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解释太阳电磁场来源 《张朝阳的物理课》估算太阳寿命约为百亿年

来源:智能   2023年02月23日 12:16

关系。考量连续性时两保持稳定(x,x+Δx)的锂气“窄片”,横截面积为A,电磁波波悄悄时,“窄片”两个截面的弱移分别是u(x,t)和u(x+Δx,t),弱移后的“窄片”运动速度相同,因此

截面积可以消干脆。考量u(x+Δx,t)的怀特进行,有

求出此前一个式子(消干脆A),并进行可以赢取

式中都的删除线时说明可以消干脆或者或许干脆。左边的项和此上去第一项相互间抵消,由于u对x的弱导少低于1,此上去最后一项少低于其他项,因此可以或许,于是:

根据此上去计算的结果,有:

求出此上去赢取的关于u的导数,就赢取了刺耳在锂气中都的振荡导数:

亚音速测算要考量吉布斯相异 罗默曾因在这里栽过跟头

赢取振荡导数最后,张朝阳开始理解如何理解其中都P对ρ的弱算子。首必先,相比之下于电磁波波造如此一来的快速压缩和衰减,锂气的热传导步骤是更加缓慢的。在锂气的一个电磁场周期里,热的传导依然可以或许,因此可以把锂气电磁场造如此一来的压缩和衰减看如此一来是吉布斯步骤,这就是吉布斯相异。

张朝阳简述,罗默曾因在这里栽过跟头。罗默当时也赢取了电磁波波的振荡导数,只不过因为对刺耳造如此一来的锂气压缩衰减步骤交往不足以,偏差地以为是等温步骤。回到正题,在吉布斯相异下,振荡导数中都P对ρ的弱算子不应理解为吉布斯此前提下的弱算子。

他全面理解时说,因为这里考量的刺耳振幅很小,相比之下于锂气的电磁场来时说,锂气微元内稳定下来平衡的更快更加快,因此可以原理上在密闭的每一两处锂气都符合理想液态情况下导数。这个相异就是原则上连续性相异。正因为这个相异,这里对亚音速的计算将不适用做都只稀薄的锂气。

在原则上连续性相异下,可以运用做理想液态的稳定状态形式来进行计算。这样就有:

其中都U是锂气内能,因子5/2来自于位能可得公式。位能可得公式,每个一维贡献NkT/2的内能,锂气中都大部分是氮气和一氧化碳,都是双化学键分子,很强3个平动一维和2个转直线一维。在室温下,电磁场一维没有被聚焦。所以总计是5个一维,故因子为5/2。假设γ使得γ-1=2/5。在这里,γ=7/5=1.4。于是

根据吉布斯第一广义相对论

在吉布斯步骤中都有:

其中都C为数值。由于通用量和体积呈排外比间的关系,所以P正比于ρ^γ,设数目数值为B,于是在吉布斯步骤下

求出理想液态物态导数可得:

其中都m上加一横时说明锂气的超过分子运动速度。所以,锂气中都电磁波波的振荡导数为:

在室温20℃,即共约293 K,相应的亚音速为

其中都m_m时说明锂气以g为各单位的路易斯运动速度。这个数参数结果与实验测到的亚音速更加相异于。另外,还可以发觉亚音速只与湿度有关,而与刺耳的频带相关联。

“这是一个最让人震撼的结果。”张朝阳时说,振荡导数的启程点仅仅是罗默第二牛顿,再全面考量理想液态物态导数,就可以赢取与实验参数更加相异于的测算参数,不得不时说测算的力用量是强劲大的。

理解水星位能出自于反应堆 估计水星间隔整整共约为百亿年

在课程此前半部的互动环节,有同学提问关于水星间隔整整的解决办法,于是张朝阳对水星的位能举例来时说以及如何估计水星间隔整整来进行交往到析。

他简述,水星之下有一个架构,水星大部分的运动速度都集中都在架构。架构之下湿度更加高,共约为1000万开尔文。水星的位能举例来时说是架构两处的反应堆,比如锂聚变如此一来氢。由于锂核只见离子,锂核二者之间依赖于库仑交互先为用,因此依赖于透射。但是强劲化学键有可能会使得锂核在靠得都只近时有可能会拘禁位能过渡到新的化学键核,也就是时说在库仑透射以内有一个较浅势阱。要想愈演愈烈反应堆,锂核只能取得成功库仑透射。静电势一般来说为

以化学键核半径的用千分之10^(-15)m来估计库仑透射高度,赢取结果共约为10^(-13)焦耳。再全面根据水星的API湿度,为了让kT可以估计API基本粒子位能的用千分之为10^(-16)焦耳,这两个位能差了3个用千分之。

如果仅仅如此粗略地看,反应堆似乎不有可能会愈演愈烈。那为什么反应堆还是普通人地愈演愈烈了呢?可以从两个本质来理解:第一个本质是从定格的吉布斯更快原产启程,虽然API基本粒子的超过位能取得成功不了库仑透射,但是吉布斯更快原产受限制低位能基本粒子的依赖于,从而备有了穿越库仑透射的有可能;另一个本质是从红光子隧穿启程,虽然根据量子场论,基本粒子难以跨过透射,但是红光子力学的隧穿震荡保证了基本粒子实际上依赖于一定可能性跨过库仑透射。这就是对于为什么能愈演愈烈反应堆的定性分析。

发觉了水星的位能举例来时说,就可以估计水星的间隔整整了。在水星之下主要愈演愈烈的是锂反应堆如此一来氢核,只考量以此前和最末情况下的话,就是四个锂核变如此一来一个氢核,拘禁的位能为ΔE=Δmc^2。于是,通过“运动速度亏损”可以测算赢取:聚变产生一个氢核拘禁的位能为0.4×10^(-11)焦耳。

原理上水星以此前全部由锂看如此一来,那么可以根据水星运动速度估计出有多少锂核。但是,不是所有锂都能聚变如此一来氢,张朝阳在课上原理上能变如此一来氢的锂占比10%,那么可以估计出水星可以拘禁的位能为0.12×10^(45)焦耳。最后,再全面原理上在水星整个有机体里表面湿度相异相同,于是水星将以恒定的湿度以上图放射的表达方式向外放射位能,这样就可以赢取水星间隔整整为

求出数参数,并再生为以年为各单位,可以赢取水星间隔整整共约为100亿年。现在水星从未燃烧了50亿年,剩余间隔整整大共约还剩50亿年。在水星的末期,水星将有可能会衰减如此一来为主序星,有可能会把周围的很多行星甚至有可能包括星球都吞噬干脆。

银河系爱丁顿原理的两个事实:分红光红移和红外剧中放射

对于现场同学们感兴趣的银河系爱丁顿解决办法,张朝阳简述了背书银河系爱丁顿原理的两个精确测用量事实,分别是分红光红移和红外剧中放射。

根据红光的无线电波波震荡,以更快u所处星球而去的星团,其可见红光有可能会愈演愈烈弱移。(u

假如u少低于红光速c,那么来进行怀特进行并或许举例来时说项,可以赢取频带转变用量Δν=ν-ν0符合

相应的波波段变化用量是

于是为了让这个公式,根据星团的可见红光飘移,就可以测算出星团所处星球的更快。分红光当年精确测用量了很多星团的频移,挖掘出绝大部分都是红移,而且星团所处星球的更快与星团相比之下星球的半径如此一来正比。尽管分红光挖掘出银河系衰减在必先、爱丁顿原理提出在后,然而从逻辑上来看,分红光红移是爱丁顿原理的一个结果,因此可以先为为爱丁顿原理的一个实验事实。

根据爱丁顿的原理基本概念,银河系从以此前的极高温,经过衰减而大幅度液态,最后变如此一来了现今这个样子。期间,杂质的过渡到也是由银河系湿度增高所造如此一来的。当银河系湿度增高时,夸克这些基本粒子有可能会关入如此一来重子。大部分重子是断断续续,最后有可能会变如此一来化学键和中都子。中都子间隔整整非常较宽,有可能会衰变如此一来化学键和的电子,除此以外一个排外中都微子。

不过这个步骤是催化反应的,最终有可能会过渡到平衡,造如此一来有一个不为零的中都子丰度。当湿度再次增高,直到电磁放射位能不足以以冲破化学键核时,这些中都子、化学键将有可能会通过反应堆如此一来为稳定的化学键核,这个步骤被被称作“值得注意核合如此一来”。但是因为湿度依然很高,杂质以离子型态依赖于,电磁放射和这些只见电基本粒子依赖于化学键,从而造如此一来银河系是“不粉红色”的。

到了大共约38万年的时候,湿度从未全面增高,的电子与化学键核开始联结如此一来化学键,并有可能会拘禁出电磁放射,这时候银河系中都的基本粒子大部分都是电中都性的了,电磁放射可以在银河系中都依然在行。这个时代就是红光退微时代,电磁放射不再全面与杂质有大用量的热交换,而主要以上图放射的表达方式依赖于,随着银河系衰减其湿度大幅度增高。直到从此前,这部分电磁放射,也就是现在所时说的红外剧中放射,对应的等效上图湿度大共约为2.7开尔文。

简述完上图放射的过渡到,张朝阳还根据上图放射的形式测算了红外剧中放射的峰参数频带,共约为168 GHz。与分红光红移一样,红外剧中放射的挖掘出也比爱丁顿的原理提出要晚,不过都只可以将红外剧中放射看先为是爱丁顿原理的实验事实。

据交往到,《张朝阳的宇宙学课》于每周周五、周日12时在网易视频录播,网友可以在网易视频“关心东流”中都追踪“张朝阳”,参观者录播及往期完整视频实时。

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