by 
Το μήκος κύματος στο οποίο παρατηρείται μέγιστη ένταση εκπεμπόμενης ακτινοβολίας από τον πυρήνα και την επιφάνεια του Ήλιου είναι αντίστοιχα λmax,2 = 0,2 nm (ακτίνες X) και λmax,1 = 500 nm (ορατό φως). Θεωρούμε προσεγγιστικά ότι ο Ήλιος συμπεριφέρεται ως μέλαν σώμα και ότι hc =1200 eVnm.
α. υπολογίστε την ενέργεια ενός φωτονίου που εκπέμπεται από τον πυρήνα και την επιφάνεια του Ήλιου και έχει τα παραπάνω μήκη κύματος.
β. εκτιμήστε τη θερμοκρασία του πυρήνα του Ήλιου, με δεδομένο ότι η επιφανειακή θερμοκρασία του είναι γύρω στους 5800 Κ.
γ. Ο πυρήνας του Ήλιου αποτελείται από πλήρως ιονισμένα άτομα υδρογόνου και ηλίου καθώς και από ελεύθερα ηλεκτρόνια. Αυτή η κατάσταση της ύλης (πλάσμα) συντηρείται από θερμοπυρηνικές αντιδράσεις σύντηξης υδρογόνου σε ήλιο με την ταυτόχρονη παραγωγή ακτίνων γ. Για καλή μας τύχη όμως ο Ήλιος εκπέμπει κυρίως στο ορατό και στο υπέρυθρο. Μπορείτε να εξηγήσετε γιατί οι ακτίνες γ δεν φτάνουν ως την επιφάνειά του, οπότε δεν θα υπήρχαμε καν ώστε να θέσουμε το ερώτημα;
Η απάντηση σε word
και σε pdf
Αφορμή για την άσκηση στάθηκε η παράγραφος “3.7. Εξημερώνοντας το… άγριο φως! Ο ρόλος του φαινομένου Κόμπτον στην αλυσίδα των προϋποθέσεων που κάνουν δυνατή την ύπαρξη ζωής στο σύμπαν” από το βιβλίο του Στέφανου Τραχανά “Κβαντομηχανική Λυκείου” (ΠΕΚ, 2025).
Εντυπωσιακό θέμα!
Μίλησε γι’ αυτό ο Στέφανος Τραχανάς.
Θα έπρεπε να περιλαμβάνονται στα διδασκόμενα τέτοια που συνδέουν τη Φυσική με καθημερινά ερωτήματα.
Η απουσία τέτοιων αναφορών δεν παρατηρείται μόνο στη σύγχρονη Φυσική αλλά και στην Κλασική.
Γεια σου Γιάννη και σε ευχαριστώ. Τα βιβλία του Στέφανου Τραχανά είναι πολύτιμη βοήθεια για να κατανοήσουν οι μαθητές πόσα καθημερινά ερωτήματα απαντά η Κβαντομηχανική. Από τα σχολικά βιβλία, που γράφτηκαν την προηγούμενη χιλιετία, απουσιάζουν τέτοιες αναφορές. Εν αναμονή των νέων, η ψηφιακή μορφή των οποίων υποτίθεται ότι θα ήταν διαθέσιμη από τα μέσα Φλεβάρη…
Καλημέρα Αποστόλη. Από Δευτέρα θα μπω στην Κβαντομηχανική – λίγο βιαστικά είναι η αλήθεια – γιατί μετά το Πάσχα η Γ΄λυκείου…
Εξαιρετική ανάρτηση. Μια άσκηση δε χρειάζεται να έχει 3×3 συστήματα για να είναι διδακτική. Σκοπός της Φυσικής είναι η κατανόηση του κόσμου μας, αλλά έτσι όπως την έχουν κάνει… τέλος πάντων.
Το χρονικό διάστημα δεκάδων ως εκατοντάδων χιλιάδων χρόνων το είχα διαβάσει για πρώτη φορά στο βιβλίο του Άρθουρ Κλάρκ “Ηλιακή Καταιγίδα”.
Το φως που φτάνει στη Γη έχει ηλικία 8,3min, αλλά η ενέργειά του έχει ηλικία δεκάδων χιλιάδων χρόνων! Βέβαια το φωτόνιο, που φεύγει από την επιφάνεια του Ήλιου δεν είναι το ίδιο με αυτό που δημιουργήθηκε στον πυρήνα. Είναι το «τελευταίο» μιας αλυσίδας αλληλεπιδράσεων.
Γεια σου Ανδρέα και σε ευχαριστώ για το σχόλιο.