Оптические явления в природе
Категория реферата: Рефераты по физике
Теги реферата: картинки реферат, инновационный менеджмент
Добавил(а) на сайт: Nagibin.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата
Лучистая полоса – с ростом активности более крупные складки накладываются на мелкие;
При повышении активности складки или петли расширяются до огромных размеров, нижний край ленты ярко сияет розовым свечением. Когда активность спадает, складки исчезают и лента возвращается к однородной форме. Это наводит на мысль, что однородная структура является основной формой полярного сияния, а складки связаны с возрастанием активности.
Часто возникают сияния иного вида. Они захватывают весь полярный район и оказываются очень интенсивными. Происходят они во время увеличения солнечной активности. Эти сияния представляются в виде беловато-зеленой шапки. Такие сияния называют шквалами.
По яркости сияния разделяют на четыре класса, отличающиеся друг от друга на один порядок (то есть в 10 раз). К первому классу относятся сияния, еле заметные и приблизительно равные по яркости Млечному Пути, сияние же четвертого класса освещают Землю так ярко, как полная Луна.
Надо отметить, что возникшее сияние распространяется на запад со скоростью 1 км/сек. Верхние слои атмосферы в области вспышек сияний разогреваются и устремляются вверх, что сказалось на усиленном торможении искусственных спутников Земли, проходящих эти зоны.
Во время сияний в атмосфере Земли возникают вихревые электрические токи, захватывающие большие области. Они возбуждают дополнительные неустойчивые магнитные поля, так называемые магнитные бури. Во время сияний атмосфера излучает рентгеновские лучи, которые, по-видимому, являются результатом торможения электронов в атмосфере.
Интенсивные вспышки сияния часто сопровождаются звуками, напоминающими шум, треск. Полярные сияния вызывают сильные изменения в ионосфере, что в свою очередь влияет на условия радиосвязи. В большинстве случаев радиосвязь значительно ухудшается. Возникают сильные помехи, а иногда полная потеря приема.
Как возникают полярные сияния. Земля представляет собой огромный
магнит, южный полюс которого находится вблизи северного географического
полюса, а северный - вблизи южного. Силовые линии магнитного поля Земли, называемые геомагнитными линиями, выходят из области, прилегающей к
северному магнитному полюсу Земли, охватывает земной шар и входят в него в
области южного магнитного полюса, образуя тороидальную решетку вокруг
Земли.
Долго считалось, что расположение магнитных силовых линий симметрично относительно земной оси. Теперь выяснилось, что так называемый «солнечный ветер» – поток протонов и электронов, излучаемых Солнцем, налетаю на геомагнитную оболочку Земли с высоты около 20000 км, оттягивает ее назад, в сторону от Солнца, образуя у Земли своеобразный магнитный «хвост».
Электрон или протон, попавшие в магнитное поле Земли, движутся по
спирали, как бы навиваясь на геомагнитную линию. Электроны и протоны, попавшие из солнечного ветра в магнитное поле Земли, разделяются на две
части. Часть из них вдоль магнитных силовых линий сразу стекает в полярные
области Земли; другие попадают внутрь тероида и движутся внутри него, как
это можно по правилу левой руки, вдоль замкнутой кривой АВС. Эти протоны и
электроны в конце концов по геомагнитным линиям также стекают в область
полюсов, где возникает их увеличенная концентрация. Протоны и электроны
производят ионизацию и возбуждение атомов и молекул газов. Для этого они
имеют достаточно энергии, так как протоны прилетают на Землю с энергиями
10000-20000эв (1эв= 1.6 10 дж), а электроны с энергиями 10-20эв. Для
ионизации же атомов нужно: для водорода – 13,56 эв, для кислорода - 13,56
эв, для азота – 124,47 эв, а для возбуждения еще меньше.
Возбужденные атомов газов отдают обратно полученную энергию в виде света, наподобие того, как это происходит в трубках с разреженным газом при пропускании через них токов.
Спектральное исследование показывает, что зеленое и красное свечение
принадлежит возбужденным атомам кислорода, инфракрасное и фиолетовое –
ионизованным молекулам азота. Некоторые линии излучения кислорода и азота
образуются на высоте 110 км, а красное свечение кислорода – на высоте 200-
400 км. Другим слабым источником красного света являются атомы водорода, образовавшие в верхних слоях атмосферы из протонов прилетевших с Солнца.
Захватив электрон, такой протон превращается в возбужденный атом водорода и
излучает красный свет.
Вспышки сияний происходят обычно через день-два после вспышек на
Солнце. Это подтверждает связь между этими явлениями. Исследование при
помощи ракет показало, что в местах большей интенсивности сияний имеется
более значительная ионизация газов электронами.
В последнее время ученые установили, что полярные сияния более интенсивны у берегов океанов и морей.
Но научное объяснение всех явлений, связанных с полярными сияниями, встречает ряд трудностей. Например, неизвестен точно механизм ускорения частиц до указанных энергий, не вполне ясны их траектории в околоземном пространстве, не все сходится количественно в энергетическом балансе ионизации и возбуждения частиц, не вполне ясен механизм образования свечения различных видов, неясно происхождение звуков.
Литература:
1. «Физика в природе», автор - Л. В. Тарасов, издательство
«Просвещение», Москва, 1988 год.
2. «Оптические явления в природе», автор - В. Л. Булат, издательство
«Просвещение», Москва, 1974 год.
3. «Беседы по физике, часть II» , автор - М. И. Блудов, издательство
«Просвещение», Москва, 1985 год.
4. «Физика 10», авторы - Г. Я. Мякишев Б. Б. Буховцев, издательство
«Просвещение», Москва, 1987 год.
5. «Энциклопедический словарь юного физика», составитель В. А. Чуянов, издательство «Педагогика», Москва, 1984 год.
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: сочинение тарас, оформление реферата.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 | Следующая страница реферата