Miks teisi tähti päeval näha pole? Miks te ei näe tähti päeva jooksul ja kuidas saate neid näha

Projekti arendamine
Kognitiivne areng: vestlus “Esimesed katsed kosmose vallutamiseks”, “Raketi ajaloost”, tund “Päikesesüsteem”, “Mida me teame kosmosest?”
Kunstiline ja produktiivne tegevus: joonistustunnid: “ Salapärane maailm ruum”, rakendused “Kosmonaut”, “Rakett”, modelleerimine “Kosmose vallutajate” mustrite järgi, paberist origami “Rakett” ehitamine.
Tutvumine ilukirjandus: kosmoseteemaliste luuletuste lugemine, mõistatuste lahendamine, miniviktoriin, N.A. Andreev “Kuidas inimene lendama õppis”; G.T.Tšernenko “Kuidas lendas mees kosmosesse?”, A.Leonov “Lähen kosmosesse”, viktoriinimäng “Arvamine”.
Muusikaline ja rütmiline tegevus: grupi “Fidgets” kosmoseteemaliste laulude kuulamine, A. Pakhmutova “Kas tead, milline mees ta oli...”, laulu “Meie tähelaev” õppimine, muusika ja sõnade autor Olesja Emelyanova .
Matemaatiline tegevus: tund "Teekond kosmosesse".
Kehalise kasvatuse tegevused: kehalise kasvatuse minutid, kosmoseteemalised teatejooksud, kehalise kasvatuse tund “Kui tahad olla terve!”
Mängutegevus: didaktilised mängud“Kotte kokkupandav”, “Tee rakett”, mängud “Lendav”, “Tundmatu planeet”, mänguharjutus“Ülekoormus ja kaalutus”, katsed: “Päikesesüsteem”, “Meteoriidid ja meteoriidikraatrid”.
Töö vanematega: lastevanemate tutvustamine Venemaa astronautika arengu ajalooga rubriigis “See on huvitav!”, käsitöö, aplikatsioonide, joonistuste loomine koos lastega näitusele “Kosmosefantaasiad”, vajaliku lastekirjanduse, illustratsioonide valimine, postkaardid, volditava kausta valmistamine, seinalehed etteantud teemal.

Õppetund edasi kognitiivne areng"Päikesesüsteem"
Programmi sisu:
- tutvustada Päikest kui kuuma kosmilist objekti, struktuuri Päikesesüsteem planeetidest (suurused, asukoht Päikesele, mõned omadused);
- äratada huvi ruumi vastu.
Varustus: tähekaart, päikesesüsteemi skeem, maakera, foto Maast kosmosest.
Eeltöö: planeetide illustratsioonide, nende iseärasuste uurimine, planeetide kohta luuletuste õppimine.

Tunni edenemine
Mõistatus: „Peterburist pärit tüdruk kõndis ja pillas helmekannu.
Ei kuningas, kuninganna ega punane neiu ei kogu."
Laste vastused. Kui te ei vasta, märkige, et need on tähed taevas.
Kasvataja: See on õige, see on tähistaevas. Kosmos on inimest alati huvitanud. Lõppude lõpuks tahate teada, kas kusagil mujal on elu? (Näita tähekaarti.)
Kas arvate, kas ja miks on päeval taevas tähti näha?
Miks sa ei näe tähti päeval?
Laste vastused.
Kasvataja: Õige, Päikese valgus ei võimalda päeval tähti näha. Pilveta selgel õhtul on taevas meie peade kohal tuhandete tähtedega. Need tunduvad meile väikeste sädelevate täppidena, sest asuvad Maast kaugel. Tegelikult on tähed väga suured.
Päike on ka täht. Päike on tohutu kuum pall, mis kiirgab soojust ja valgust. Päikesel endal elu pole, kuid see annab elu inimestele, taimedele ja loomadele. Ümber päikese tiirleb üheksa planeeti. Kuidas hoiab Päike kõiki üheksat planeeti enda ümber?
Kosmoses
õhku pole.
Ja üheksa tiirleb seal
erinevad planeedid,
Ja Päike on täht kõige keskel
süsteemid,
Ja meid kõiki seob külgetõmme.
Nii Päike kui ka planeedid moodustavad meie päikesesüsteemi.
Lapsed, kas kuulete? Keegi lendas meie juurde.
Päikesesüsteemi armuke: Tere, poisid! Olen Päikesesüsteemi Perenaine ja tahaksin paluda teil mind aidata. Mitmed päikesesüsteemi planeedid haigestusid. Nende ravimiseks peate igaüks õigesti nimetama ja kirjeldama.
Päikesesüsteemi armuke näitab pilti planeedist Merkuur.
Lapsed: See on planeet Merkuur.
Merkuur on Päikesele kõige lähemal
planeet,
See on üle ujutatud kuuma valguse kiirtega.
Ta saab nii palju kiiri
Et see teine ​​planeet on kuum.
Merkuur jookseb nii kiiresti
orbiidil,
Tundub, et tal on kiire:
"Võtke mulle järele!"
Päikesesüsteemi armuke: See on õige, poisid, see on Merkuur. Mida sa veel selle planeedi kohta tead?
Lapsed: elavhõbeda suurusega väiksem kui Maa. Merkuuri pind on kõva ja kivine. Merkuuril puudub atmosfäär.
Päikesesüsteemi armuke näitab pilti planeedist Veenusest.
Lapsed: See on planeet Veenus.
Ilujumalanna auks
Nimega, Veenus, sina!
Sa särad pimedas taevas,
Sa valgustad ilu.
Päikesesüsteemi armuke: See on õige, poisid. Mida sa veel Veenusest tead?
Lapsed: Veenuse pind on kivine. Planeedil on atmosfäär, kuid selles pole õhku. Veenusel pole vett.
Päikesesüsteemi armuke näitab pilti planeedist Maa.
Lapsed: See on meie planeet Maa.
Kolmas Päikesest
planeet.
Meie Maa on väiksem kui täht,
Kuid tal on piisavalt soojust ja valgust,
Puhas õhk ja vesi.
Kas elu Maal on tõesti
pole ime?
Liblikad, linnud, putukas
lille peal,
Elu Maal leiad
kõikjal -
Kõige kaugemas, kaugemas nurgas!
Päikesesüsteemi armuke: Jah, poisid, tundsite ära oma planeedi. Ja räägi mulle temast rohkem.
Lapsed: Maa on tohutu tugev pall. Selle palli pinnal on maa ja vesi. Maa on ümbritsetud õhuline atmosfäär. See kaitseb planeeti liiga kuumade Päikese kiirte eest ning päästab Maad kosmosest kukkuvate kivide ja jää eest. Maa pöörleb ümber oma telje. Selle pöörlemise tõttu kellaaeg muutub. Maa tiirleb ümber päikese. Selle pöörlemise tõttu muutuvad aastaajad. Maa on ainus elamiskõlblik planeet, mida me teame. Maal on vett ja õhku. Maa ei ole liiga kuum, kuid mitte liiga külm planeet.
Päikesesüsteemi armuke: Hästi tehtud! Mulle väga meeldis su lugu. Mis te arvate, millise kuju ja värviga nägi Gagarin meie Maad kosmosest?
Lapsed: Ümarad, sinised, rohekate laikudega pilvedes.
Eksponeeritud on foto Maast kosmosest.
Päikesesüsteemi armuke: Mis on mitu korda vähendatud väikese Maa mudeli nimi? Täpselt nii, maakera. (Näita maakera.)
Päikesesüsteemi armuke näitab pilti planeedist Marss.
Lapsed: See on planeet Marss.
Marss on salapärane planeet.
See on veidi suurem
Kuud.
Verepunase värvuse tõttu
Planeet sai nime Jumala järgi
sõda.
Päikesesüsteemi armuke: mida sa veel selle planeedi kohta tead?
Lapsed: Marsil on atmosfäär, kuid selles pole õhku. Marsi pind on kõva ja kaetud oranžikaspunase liivaga, mistõttu Marsi nimetatakse punaseks planeediks.
Päikesesüsteemi armuke näitab pilti planeedist Jupiter.
Lapsed: See on planeet Jupiter.
Jupiter on suurem kui kõik planeedid
Kuid planeedil pole elu.
Vedel vesinik kõikjal
Ja aastaringselt karm külm.
Päikesesüsteemi armuke näitab pilti planeedist Saturn.
Lapsed: See on planeet Saturn.
Saturn on ilus planeet
Kollane-oranž värv.
Ja kividest ja jääst rõngad
Ta on alati ümbritsetud.
Päikesesüsteemi armuke: Aitäh, poisid. Sa aitasid mind palju.
Kasvataja: Päikesesüsteemi armuke, meie lapsed pole mitte ainult targad ja julged, vaid nad on ka kõige osavamad. Näitame seda nüüd.
Mängitakse välimängu. Lapsed panevad rõngad ringi, jooksevad vabalt ümber rõngaste ja ütlevad sõnad:
Kiired raketid ootavad meid
Lendudeks planeetidel.
Kumba tahame, kumba tahame
lendame!
Kuid mängus on üks saladus -
Hilinejatele pole ruumi!
Õpetaja eemaldab mitu rõngast. Mängu korratakse, kuni järele jääb ainult üks rõngas.
Päikesesüsteemi armuke: Soovitan teil minna laua juurde ja koostada planeetide kaart. Nüüd on kõik planeedid taastunud ja mul on aeg tagasi pöörduda. Hüvasti!

Rakenduse "Lend Kuule" loomine
Programmi ülesanded: jätkake süžee aplikatsiooni sooritamise õppimist, töötage iseseisvalt välja töö kompositsioon, lõigake mööda kontuuri, kleepige kindlas järjekorras. Arendage loovust, kunstimaitset, värvimeelt.
Materjal: sinine, lilla, tsüaan ja must taustapaber, värviline paber heledad värvid, käärid, liim, pintslid, õliriie, riie. Illustratsioonid kosmose kohta.

Rakenduse “Kosmonaut” loomine
Programmi ülesanded: õppida tegema mosaiikstiilis aplikatsiooni, iseseisvalt läbi mõelda töö kompositsioon, välja lõigata ühtlased ribad ja ruudud ning kindlas järjekorras kleepida. Arendage loovust, kunstimaitset, värvimeelt.
Materjalid: sinine, lilla, tsüaan ja must paber taustaks, värviline paber, käärid, liim, pintslid, õliriie, kalts. Illustratsioonid astronautidest kosmoses.

Marina PAVLOVA, Irina SIMONOVA, õpetajad lasteaed Kostroma piirkonna Galichi linna üldarendustüüp nr 10

Paljud meist tundsid huvi, miks tähti päevasel ajal taevas näha ei ole. Need ju ei kao kuhugi, ei kao eemale, aga inimsilm ei ole ikka võimeline neid päikesevalguses nägema. Teadlased on selle probleemi juba ammu välja mõelnud, kuid sellegipoolest on paljudel inimestel endiselt raskusi selle nähtuse põhjuste mõistmisega.

Tähed ja päike

Iga täht on muljetavaldava suurusega gaasipall, mis kiirgab oma valgust. See võtme erinevus planeetidelt ja satelliitidelt: nad loovad valgust peegeldades oma pinnaga päikesekiiri, tähtedel on aga oma sära (sest neil pole päikesekiiri mitte midagi peegeldada).

See on peamine põhjus, miks neid päeva jooksul näha ei ole. Lisaks sellele tasub kaaluda mõnda muud nüanssi:

  1. Planeedil on atmosfäär.

Atmosfääris on suur hulk elemente. See süsinikdioksiid, vesinik ja kümned muud gaasilised ained (sh veemolekulid), mida palja silmaga ei näe.

Kui päikesekiired läbivad atmosfääri, on neil sõltuvalt pikkusest teatud värv värvi laine:

  • lühikesed lainepikkused on sinine, violetne ja helesinine ( sinine taevas);
  • ja pikad on punased (päikeseloojang).

Päike on samuti täht, kuid selle kiired on nii eredad, et ületavad sõna otseses mõttes kõigi teiste tähtede ja isegi planeetide sära. Ka kõiki teisi kosmoseobjekte pole näha, kuna nende kuma on palju nõrgem kui päikesel.

  1. Päevasel ajal, kui Päike Maad valgustab, hajuvad päikesekiired ja murduvad.

Seega pole tähti päeva jooksul näha isegi siis, kui liigute planeedil mõnda teise punkti (kiirte hajumise tõttu atmosfääris). Samuti on suur tähtsus nimetatud elementide olemasolu õhus:

  • ei hoia mikroskoopilist tolmu Sinine värv päikese käest;
  • värvilahendust mõjutab ka teatud gaasi (näiteks punase fosfori) molekulide olemasolu.
  1. Kui selline on olemas lai valik Erinevates värvitoonides tähti on sõna otseses mõttes võimatu näha.

Selle põhjuseks on paljude valgusallikate olemasolu (mis on loodud päikese poolt). Seetõttu tähtede kuma lihtsalt planeedi pinnale ei jõua ja kui jõuab, neutraliseerivad hajutatud Päikesekiired selle löögi täielikult. Seetõttu pole tähti päeva jooksul näha.

Teisest küljest näevad inimesed päevavalguses endiselt üht tähte. Kuid ainult kõige eredam võimalikest – just Päike.

Miks pole Päikese tagant näha teisi tähti?

See on väga lihtne: Päike on meie päikesesüsteemi ainus täht. Kõik teised tähed asuvad palju kaugemal, väljaspool selle piire. Seetõttu pole neid päeval näha – nad on liiga kaugel ning nende sära katkeb ja hajub päikesekiirte mõjul.

Päike koosneb ka mitmest kihist, mis eristavad teda teistest (uuritud) tähtedest. Jah, see koosneb gaasidest, kuid selle ümber on pidevalt liikuv atmosfäär, mis ületab Päikese enda läbimõõdu 3 ja isegi 4 korda. See välimine atmosfäär on vaid esimene kiht paljudest teistest, mis moodustavad Päikese.

Seda kõike arvesse võttes saab taas kinnitust tõsiasi, et tähti ei ole päeval näha selle “hiiglase” tõttu, mis oma ehituse tõttu kiirgab nii eredat kuma, et teda pole võimalik millegagi katkestada.

Samal ajal mõjutab inimsilma struktuur ka:

  • öösel, vabas õhus, saate veeta tunde taevatähti imetledes;
  • kuid isegi 3 sekundist otse päikese poole vaatamisest piisab teie nägemise radikaalseks kahjustamiseks ja 6 sekundist kirurgiline sekkumine silmamuna struktuuri taastamiseks.

Seega saab taas kinnitust, et Päike on palju heledam kui teised tähed. Ja selgub ka see, et inimene ei saa oma silmi kasutada nii, et keskenduda mitte Päikese kiirtele, vaid kaugematele objektidele.


Kuigi sellest ei piisa, sest valguse murdumise ja hajumise tõttu sulanduvad ülejäänud tähed täielikult taeva, päikesekiirte ja ainete molekulidega. Isegi tehnoloogia ei suuda päeva jooksul tähti näha, rääkimata inimese nägemisest?

Kuidas saab päeva jooksul tähti näha?

Muistsed teadlased Aristoteles ja Plinius kirjutasid oma töödes, et tähti võib päeva jooksul näha sügavast kaevust, koopast või pikast korstnast. See on üsna levinud arvamus: mõned väidavad, et see on tõeline tõde, ja mõned nimetavad selliseid ütlusi universaalseks rumaluseks.

Moodsam näide on Robert Ball, kes 1889. aastal väitis, et suutis pikas korstnas seistes näha päevases taevas mitut tähte. Ta uskus, et pimedas kitsas torus muutub iga inimese nägemus palju selgemaks.

Ja see on mõttekas: kui jõuate valguse eest pimedasse ruumi, on võimatu midagi näha. Kuid kui teie silmad on pimedusega harjunud, saate ruumis olevaid objekte hõlpsasti eristada.

Kahjuks pole aga usaldusväärseid fakte, mis seda teooriat kinnitaksid. Kuid paljud inimesed kiirustasid seda ümber lükkama. Siin on neist kuulsaimad:

  • Alexander Humboldt laskus oma elu erinevatel aegadel Ameerika ja Siberi sügavaimatesse kaevandustesse, kuid ta ei suutnud avastada ühtegi tähte;
  • Leonid Repin (ajakirjanik " Komsomolskaja Pravda") laskus ta 1978. aastal 60-meetrise kaevu põhja, kuid üles vaadates leidis ta päevasest taevast vaid väikese tüki, loomulikult ilma ühegi täheta.

Selle tulemusel jõudsid teadlased järeldusele, et iidsed loodusteadlased võisid tajuda väikseid tolmukübemeid tähtedena, mis tõusid ülespoole (vaatleja laskumise tõttu) ja hõljusid aeglaselt nähtava taeva taustal. Pimedas kaevanduses, kaevus või muus pimedas ruumis peegeldub päikesevalgus väga kaunilt pisikestel objektidel. Sellest tulenevalt võiks sellist nähtust tajuda tähtedena, kuigi tegelikult see nii pole.

Selgub, et päeval pole tähti näha? Selgub, et on, kuid sellist katset on laboritingimustes võimatu korrata. See tähendab, et seda pole võimalik uuesti luua sarnane olukord inimjõud ja ressursid – päikesevarjutus.

Seesama, mille käigus kuu satub inimese pilgu ja päikese vahele. Sel hetkel jõuab Maale minimaalselt valgust ja see muutub ebaloomulikult pimedaks just keset tööpäeva. Tänu sellele, et päikesevalgus planeedile ei jõua, ei murdu ega haju kaugemate tähtede sära enam ning tähti on näha ka päeval.

Kas tähti on päeval näha (video)?

Sellest videost saate teada, kas päeval on võimalik tähti näha, kuidas inimsilm töötab ja valgust tajub ning miks päeval on taevas nähtav ainult Päikesetäht.

Selgub, et tehniliselt on tähti siiski päevasel ajal näha. Seda ei saa aga füüsikaseaduste ja inimese silmamuna ehituse tõttu muul viisil teha. Valguse hajumine ja kiirte murdumine kosmoses kaugetelt objektidelt ei võimalda neid näha isegi läbi teleskoobi. Eriti kui seda segab meie Päikese kiirgus.

Veenus.
Kui ida läheb punaseks ja taevas heledamaks muutub, siis tähtede arv sellel väheneb. Ja vastupidi: kui õhtul hakkab pimedaks minema, on neid taevas aina rohkem. Tähe, mis hommikul teistest hiljem kustub ja õhtul esimesena taevasse ilmub, nimetatakse hommiku- või õhtutäheks. Mõlemal juhul räägime ühest ja samast taevakehast - planeedist Veenus, mis on taevas nähtav kord hommikul ja mõnikord õhtul. Päikese lähedane satelliit, tundub eriti hele, kui see on Maast minimaalsel kaugusel. Sel juhul on Veenuse heledus, väljendatuna täheühikutes, võrdne - 4. Fikseeritud tähtedest on eredaim Siirius, tähtkujus Canis Major(tähe suurus - 1,5). Sellest järeldub, et Veenus on kümme korda heledam kui Siirius. Veenus, iidsetest aegadest kutsutud Hiinas "Taibo" ("Suur päike"), aastal hea ilm on näha päevavalguses. Seda ei saa öelda teiste taevakehade kohta. Teada on vaid kaks vaatlusjuhtumit nn nova. Neist ühe kohta, hüüdnimega "Külalistäht", on andmeid Hiina kroonikates (1054), teise avastas 1572. aastal Taani astronoom T. Brahe. Me räägime tähtede plahvatusest, mille heledus suureneb oluliselt. Näiteks Tycho Brahe täht oli heledusega võrdne Veenusega, Hiina kroonikate "Külalistäht" oli sellest neli korda kõrgem. Sellise heledusega saab tähte päeva jooksul jälgida, muudel juhtudel pole seda praegu näha.
Miks on taevas hele?
Muidugi võiks öelda, et päeval tähti taevas näha ei ole, sest sel ajal on taevas hele. Siiski tekib siis küsimus: miks on taevas päeval helge? Teisisõnu, miks näete nii heledat tähte nagu planeet Veenus ainult päeval? Valgus tuleb meile Maale Päikeselt. Seetõttu tundub see meile helge. Samal põhjusel peaks kõik muu meile tume tunduma. Ja tõepoolest, nagu tunnistavad lennus osalenud kosmonaudid kosmoselaev“Apollo” Kuule, kuigi Päike paistab eredalt, on taevas tume ja selle taustal paistavad tähed. Tundub üsna loomulik, et taevas läheb päikese tõustes heledamaks, kuna siis helendab peegeldunud valgus. Muidu oleks taevas must ja tähed paistaksid.
Iga füüsiline keha helendab, kuna see kas kiirgab ise valgust või peegeldab mõne muu allika valgust. Maa atmosfäär ei kiirga valgust, kuid taevas on hele, sest sealt peegelduvad valguskiired.
Suits ja pilved.
Valgus liigub mööda sirget joont ja kui see kohtab teel takistust, peegeldub see tagasi. Kui takistus on läbipaistev, murdub osa valgusest ja läbib seda. Kuna läbipaistvale kehale, näiteks veele, langedes, mille pinnal on lainetus, valgus hajub ja murdub erinevate nurkade all, on võimatu hinnata selle allika kuju. Eelkõige juhul, kui takistus koosneb paljudest väikestest osakestest ja seetõttu on selle pind kare, on valguse murdumine ja peegeldumine juhuslik, korratu. Seetõttu tundub selline keha kerge.
Pilved koosnevad pisikestest koodapiiskadest ja jäätükkidest ning seetõttu olukord sel juhul mõnevõrra muutub. Tavaliselt näib pilv kerge, kuid mõnikord on näha vikerkaar. Põhjus on selles, et erinevat värvi valguskiirte murdumisnurk on erinev. Muide, nn halo Päikese ja Kuu ümber on sama laadi.
Valguse hajumine.
Füüsiline keha Näiteks suits, mis koosneb mikroosakeste kogumist, tundub valguse peegeldumisel heledana. Osakeste endi kuju kohta ei saa aga midagi öelda. Üldiselt on valguse hajumine nähtus, kus valgus peegeldub juhuslikult vedeliku või tahke aine osakestelt.
Inimsilm suudab temasse siseneva valgusvoo taustal eristada heledaid ja tumedaid objekte. Päevasel ajal on ruumi õhus tolmu raske näha. Kui ruum on hästi pimendatud ja sisse saadetakse valguskiir, siis valguse hajumise tõttu on näha väikesed tolmuosakesed. Need peegeldavad valgust ja näitavad selle levimise suunda.

Üldiselt võib öelda, et jälgides valguskiirt, mis on selle levimissuunaga täisnurga all, ei saa selle kohta teavet. Näiteks küljelt vaadeldes, nagu on näidatud joonisel fig. 9.1, ei saa me öelda, kas paralleelne valguskiir läbib musta kasti või mitte. Seda ei saa tõesti teha, kui karbis on vaakum. Kui lasete kasti veidi õhku, siis valguse tee süttib veidi. Selle põhjuseks on valguse hajumine väikseimad osakesed, hõljub õhus. Samal põhjusel on õhus näha tolm, külje pealt paistavad auto või trammi esituled.
Kaugelt paistab öine helk Tokyo kohal. On aegu, mil pilved helendavad ja seda juhtub ka päeval. Sellele nähtusele tuleks seletust otsida linnatänavatel paiknevatest selle erinevatest allikatest kiirgava valguse hajumisest õhus lendavatele suitsu- ja tolmuosakestele.
Miks on taevas sinine?
Päike kiirgab valgust igas suunas. Osa kiirgusest siseneb Maa atmosfääri ja hajub igas punktis, nagu on näidatud katkendjoontega joonisel fig. 9.2. Seetõttu tundub taevas meile helge.

Siiski tekib küsimus: mille peale valgus hajub? Arvatakse, et tolmuosakestel, mida on atmosfääris väga palju. Sellele võib vastu vaielda, et näiteks stratosfääris selliste suur kogus tahkeid osakesi pole. Pardalt reaktiivlennuk kümne kilomeetri kõrgusel on näha, et taevas on veidi tumedam, kuid jääb siiski siniseks. Õhumolekulid liiguvad kaootiliselt ja seetõttu on nende asukoht ruumis igal ajahetkel täiesti segane. Praktikas on väga raske punkte puhtjuhuslikult paigutada. Fakt on see, et selle ülesande täitmisel peab inimene paratamatult kinni mingist korrast. Joonisel fig. 9.3 esitatakse teatud punkti abstsissi ja ordinaadi kujul suhteliselt lihtsal viisil saadud juhuslike arvude hulk. Sellelt jooniselt järeldub, et teatud ajahetkel molekulid kas kogunevad kokku või hajuvad eri suundades, mille tulemusena hajub valgus nendele õhutiheduse ebahomogeensustele nagu mikroosakestele.

Valguse hajumist mikroosakeste poolt uuris J. Rayleigh. Ta näitas, et hajutatud valguse intensiivsus on pöördvõrdeline valguse lainepikkuse neljanda astmega. Sellist valguse hajumist nimetatakse Rayleighi hajumiseks.
Sama võib öelda valguse hajumise kohta osakeste poolt, mille mõõtmed on valguse lainepikkusega võrreldes väikesed. See võib seletada suitsu värvi. Muide, Rayleighi valguse hajumine toimub ka atmosfääriosakeste puhul molekulide juhusliku liikumise tõttu. Kuna kõige lühema lainepikkusega ehk sinine valgus hajub atmosfääris kõige tugevamalt, näib taeva värvus sinine.
Pikema lainepikkusega valgus hajub tugevalt ka tahketele osakestele, mille mõõtmed on võrreldavad valguse lainepikkusega.Seetõttu ei erine hajunud valgus kuigivõrd langevast päikesevalgusest. Sel põhjusel tundub taevas horisondi kohal või linna kohal valkjas.
Pika lainepikkusega valguse nõrk hajumine mikroskoopilistel objektidel seletab tõusva ja loojuva Päikese ketta punetamist. Kõrgel kõrgusel Maa kohal hajutatud valguse intensiivsus väheneb ja taevas muutub mustaks; 100 km kõrgusel Maa pinnast tundub see isegi päeval must, samas kui tähed on selle taustal selgelt nähtavad.
Hajameelne maa atmosfäär Valgus levib ka avakosmosesse, mistõttu paistab Maa kosmosest sinisena.
Miks pole päeval taevas tähti näha?
Vastus sellele küsimusele on järgmine. Tähtedelt tulev valgus on kiirgusega võrreldes nõrk sinine taevas. Inimese silma iiris toimib diafragmana, pupilli läbimõõt muutub sõltuvalt valguse intensiivsusest. Kuna pupilli suuruse määrab silma koguvalgustus, siis sinise taeva sära mõjul selle vähenemisel jõuab võrkkestale tühine hulk tähtede valgust.
Sama võib öelda ka meie kohta kuuldav taju. Vaikuses kuuleme sosinal öeldud sõnu. Ja vastupidi, mürarikkas kohas ei kuule me isegi valju kisa. Sinitaeva kuma vastab mürale, mille taustal kaob tähe nõrk valgus.
Tähtede vaatlemine maa alt.
Kui päeval satub väikese pupilli kaudu silma palju valgust ja seetõttu pole tähti näha, siis on loomulik küsida: kas sellisel juhul on võimalik neid pimendatud ruumist läbi pika augu jälgida? Näiteks oleks võimalik vaadelda taevast läbi kitsa augu, mis on tehtud keldrist maasse, nagu on näidatud joonisel fig. 9.4.

Suurem osa augu seintelt korduvalt peegelduvast taevasest helgust neeldub lõpuks neisse ning keldrisse ja järelikult ka inimsilma jõuavad vaid otsesed kiired. Kuna kelder on täiesti pime, on tingimused justkui pimedal ööl tähti vaadeldes.
Nagu varem mainitud, iseloomustab kauge objekti suurust selle näiv läbimõõt. Kui augu pikkus on 100 m, siis suhe augu tegeliku läbimõõdu ja keldrist nähtava läbimõõdu vahel on toodud tabelis. 9.1.

Tabel 9.1. 100 m pikkuse augu näiv läbimõõt ja heledus
Ava läbimõõt, mm Nähtav augu läbimõõt Ava heledus (suuruses)
0,71 1,47 4
1,13 2,33 3
1,79 3,69 2
2,83 5,85 1
4,49 9,27 0
7,12 14,69 -1
11,28 23,28 -2
17,89 36,90 -3
28,34 58,48 -4
44,92 92,69 -5
71,20 146,9 -6
112,8 232,8 -7
178,9 369 -8

Kuna keskpäevase taeva heledus on teada, saab maa alt nähtava augu heledust välja arvutada ja väljendada suurusühikutes. Tabelis Tabelis 9.2 on näidatud Päikese, Kuu ja planeetide näiva läbimõõdu ja heleduse väärtused. Tabel 9.2. Päikese, Kuu ja Päikesesüsteemi planeetide näiv läbimõõt ja maksimaalne heledus
Taevane kehaNäiv läbimõõtMaksimaalne heledus (suuruses)
Päike 31"59"" -26,8
Kuu 31"5"" -12,5
elavhõbe 11,88"" -1,9
Veenus 1"0,36"" -4,4
Marss 17,88"" -2,8
Jupiter 46,86"" -2,5
Saturn 19,52"" -0,4
Uraan 3,6"" 5,6
Neptuun 2,38"" 7,9
Pluuto 0,24"" 14,9

Oletame nüüd, et planeetide asukoht taevas võimaldab vaadelda neid keldrist Vaatlusobjektiks valime planeedi Saturn, mille heledus päevasel ajal on maksimaalne ja võrdne - 0,4. 14" 69" nähtava läbimõõduga auk on heledam kui Saturn, siis isegi kui nende näiv läbimõõt on võrdne, ei ole planeet nähtav. Sama võib öelda ka Jupiteri kohta, mille näiv läbimõõt on 46" 86": läbi a 36" 90" nähtava läbimõõduga auk jääb ka nähtamatuks. Täiesti mõttetu on seda meetodit kasutades arvestada Uraaniga , mis pole palja silmaga nähtav isegi öösel.
Seega sobivad selle vaatlusmeetodi jaoks ainult Merkuur, Veenus ja Marss, kuid kuna Maa pöörleb ja seetõttu on vaadeldava planeedi aeg augu sees üks sekund, muutub selle praktiline kasutamine äärmiselt keeruliseks.
Taevakehade vaatlemine teleskoobi abil.
Fikstäht nagu Sirius (magnituud -1,5) on heledam kui auk, mille näiv läbimõõt on 14 "69". Läbi kitsamate avade võis näha fikseeritud tähti, mille näiv diameeter on palju väiksem ja vähem helendav kui Sirius. See muutub aga võimatuks, kuna difraktsioonipildi nähtav läbimõõt on küll väike, kuid siiski 40".
Selle asemel, et vaadelda taevast maa alt läbi augu, kasutagem teleskoopi. Nagu varem märgitud, ei määra teleskoobi kaudu vaadeldava fikseeritud tähe suurus mitte selle näiva läbimõõdu, vaid difraktsioonipildi suuruse järgi. Kui teleskoobi D ava väljendatakse sentimeetrites, siis on difraktsiooniringi näiv diameeter 27/D, mis tähendab, et 22 cm avaga teleskoobi puhul on see 1/23"/. on näha jooniselt 9.5, taeva heledus on veidi väiksem neljanda tähesuuruse heledus, mis tähendab, et vähem heledad tähed ei ole sellise teleskoobi kaudu nähtavad.

Teleskoobi ava suurenedes tähe difraktsioonipildi suurus väheneb, mistõttu on võimalik vaadelda vähem helendavaid tähti. See muidugi vähendab difraktsioonipilti, kuid tähe näiv läbimõõt ei saa olla väiksem kui 1". Fakt on see, et ka tuulevaikse ilmaga õhk vibreerib, mille tulemusena tähtedelt tulevad valguskiired veidi painduvad muutes pidevalt nende levimissuunda nurga 1" piires. Selle liikumisega seletatakse kuulsat tähtede vilkumist. atmosfääriõhk, mis on saadaval õhuvool intensiivistab oluliselt ja suurendab tähtede näivat läbimõõtu mitme kaaresekundini.
Kuna teleskoobi ava suurendamisega on võimatu vaadelda tähti, mille nähtav läbimõõt on alla 1 ", on selge, et ava väärtustega üle 30 cm ei ole võimalik näha tähti, mille heledus vastab suurusjärkudele. üle 4. Joonisel fig. Joonisel 9.5 on näidatud Shimoyasule, Saitole ja Kamitale kuuluvad andmed taeva heleduse kohta päevasel ajal ja tähtede vaatlemise tingimuste kohta. Selle heledus võimaldab vaadelda tähti, mille näiv läbimõõt on 1" ja see vastab 22,5 tähesuurusele. See tähendab, et teleskoobiga, mille ava on 30 cm, saab näha ainult selliseid ja heledamaid tähti. Igal juhul tähe näiv läbimõõt ei ole suurem kui 1 ", nii et vähem eredad tähed jäävad meie silmadele kättesaamatuks. Lisaks hajutatud valgus suur linn takistab teil nägemast heledamaid tähti.

Uuring. TÄHTEDE HELEDUS.

Iidsetel aegadel jagati tähed kuue klassi: heledaimad liigitati esimesse ja palja silmaga vaevu nähtavad kuuendasse klassi. Hiljem, kui inimesed õppisid oma heledust mõõtma, selgus, et esimese klassi tähed on umbes 100 korda heledamad kui kuuenda klassi tähed. Seetõttu hakkasid nad uskuma, et suhtelise heleduse suurenemine koefitsiendiga 2,512 (2,512 = y 5√100) võrdub suuruse vähenemisega ühe võrra. Seda suhet nimetatakse Pogsoni valemiks. Selle põhjal määratakse nõrgemate tähtede suurused. Sellest järeldub, et keldrist taevast vaadeldes võimaldab augu näiva läbimõõdu suurendamine 10 korda suurendada silmaga nähtavate tähtede suurust 5 ühiku võrra.
Magnituudid määravad tähe näilise, mitte tegeliku heleduse. Selleks, et saaks rääkida tegelikust heledusest, tuleb neid võrrelda vaatlejast samal kaugusel asuvate tähtede puhul. Kuna tähe tegelik heledus on pöördvõrdeline tähe ja vaatleja vahelise kauguse teise astmega, saab selle näiva heleduse järgi arvutada, kui see kaugus on teada. Praktikas iseloomustavad meist 32,6 valgusaasta kaugusel asuvate tähtede heledust nn absoluutsuurused ning teadmata kauguste näivheledust näivsuurused. Tabelis Joonis 9.3 näitab mõne ereda tähe näivaid suurusi.

Need hämmastavad tähed: kui imeline on neid vaadata, öötaevasse piiluda, unistada ja soove esitada. Päeval on taevas teistsugune. See on kerge, päikesest ere, seda võib isegi valus vaadata. Kuhu lähevad tähed? Tundub, et need sulavad koos koidikuga. Mis juhtub nendega päeva jooksul?

Universaalse valguse olemus

Ebatavaliselt atraktiivsed ja salapärased kosmoseobjektid, mida nimetatakse tähtedeks, ei kao kuhugi, ei päeval ega öösel. Jah, neil on oma eluring sünnist kuni täielik kadumine, kuid kogu oma olemasolu jooksul ei kao need objektid kuhugi. Miks siis tähti päeval näha pole, aga öösel säravad nad meile eredalt?

Lihtsalt päeval varjab ere Päike nende valgust. See särab nii tugevalt, et muu valguse jaoks pole lihtsalt võimalust. Kuid niipea, kui planeet Maa pöörab oma teise külje Päikese poole, avaneb meie silme ees öine taevas. Kui ilm on selge, siis saame vaadata öiseid helgeid säramas, nagu kalliskivid. Seetõttu pole tähti päeval näha, kuid öösel, kui Päike on horisondi alla läinud, säravad nad meile kogu oma ilus, ulatudes läbi avakosmose.

Kas meie päevavalgus mitte nii suur, võrreldes suurte ruumiavarustega. See on aga Maale lähim täht: tohutu ja särav. päikesevalgus valgustab võimsalt meie planeeti, muutes muu sära nähtamatuks või vaevumärgatavaks.

Kogemused

Saate läbi viia katse, mis näitab selgelt, miks te ei näe päeval tähti, kuid kui on pime, on see vastupidi. Selleks peate tegema pappkarpi augud ja asetama taskulampi (võite kasutada mõnda muud valgusallikat, näiteks laualampi). Kui teine ​​tuli välja lülitada, siis pimedas ruumis helendavad augud nagu väikesed tähed. Kui toas üldvalgus põlema panna, kaob papist aukude kuma. Sellest lihtsast kogemusest piisab täiesti, et mõista, miks tähti päeval näha pole, kuid pimeduse saabudes paistavad nad meile taevast.

Müüt ja tegelikkus

Kosmoseobjektidega on seotud palju legende. Üks neist ütleb, et tähti on näha isegi päeval. Selleks pead lihtsalt olema kas kaevu põhjas, šahtis või korstnas. Üldiselt on tähed taevas staatilised, mida ei saa öelda planeetide kohta. Neid võib alati leida ühest universumi punktist.

Niisiis, legend kaevudest, šahtidest ja laiadest korstnatest pikka aega peeti tõeks. See oli periood Vana-Kreeka filosoofist Aristotelesest (IV sajand eKr) inglise füüsiku-astronoomi John Herschelini (XIX sajand).

Tegelikult, isegi kui satute kaevu põhja, ei näe te päeval taevas tähte – see legend on täielik müüt. Pole selge, miks see nii kaua eksisteeris? Lõppude lõpuks pole selleks absoluutselt mingeid objektiivseid tingimusi.

See väide pärineb tõenäoliselt Leonardo da Vinci kogemusest. Tähtede kujutise vaatamiseks Maalt tegi ta paberilehele väikese augu silmapupilli jaoks ja vaatas selle läbi, kandes seda oma silmadele. Ta nägi pisikesi täpikesi helendamas ilma kiirteta ja värisemata. Fakt on see, et tähe sära on mõju, mis tekib meie silmade struktuuri tõttu. Neil on valgust painutav kiuline lääts. Kui vaadata öötulesid läbi väikese augu, siis läbib objektiivi väga õhuke valgusvihk. See läbib otse keskpunkti ja praktiliselt ei ole kumer.

Teooria arendamine

Küsimus: "Kas tähed on päeval kaevust nähtavad?" küsis Rooma teadlane Plinius, kasutades Aristotelese sügava koopa teooriat. Pärast seda kasutasid paljud kirjanikud neid taevakehade vaatlemise meetodeid oma teostes. Näiteks Kipling ja R. Ball. IN erinevad ajad uudishimulikud on seda meetodit päevasel ajal tähtede vaatlemiseks proovinud. Kõik need katsed olid ebaselged. Nende katsetajate hulgas olid: saksa loodusteadlane ja rändur Alexander Humboldt, Springfieldi linna astronoom R. Sanderson jt.

Selgub, et nii sügavatest koobastest, kaevudest ja korstnatest paistab ainult hele sinine taevast, kui ilm on muidugi selge. Taevakehadest on päeval näha vaid Päikest. Maa ja tähed on omavahel tihedalt seotud. Kuid lähima valgus pimestab meid nii palju, et teised tuhmuvad. Ja alles siis, kui osa planeedist sukeldub pimedusse, avaneb teie silme ees kaugete ja ahvatlevate tähtede ilu. Loomulikult viis inimese soov tundmatut tundma õppida astronoomilise teleskoobi loomiseni, mille kaudu saab nüüd tähti näha ka päeval.