找回密碼
 註冊
查看: 782|回覆: 1

[科普物理] NASA或可解釋倒末日號角聲音之來源

  [複製鏈接]
簽到
32

54

主題

205

回帖

100

積分

初級會員

積分
100
發表於 2012-9-27 15:31:55 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
NASA听到高能粒子撞击磁场的“地球之歌”
据国外媒体报道,隶属于美国国家航空航天局的辐射带风暴探测器(RBSP)于今年8月30日成功发射,该探测器在9月5日捕获到了地球磁层发出的无线电波“声音”,酷似啁啾声或者吹口哨声,科学家们认为这是地球外层磁场区域受到了太阳风粒子的撞击。该声音被称为“地球之声”,就如同地球在进行大合唱,并且可以被人类的耳朵听见。
位于地球磁层外的神秘辐射带,内外辐射带区存在不同的高能粒子分布情况,来自美国爱荷华大学的科学家克雷格·克勒特则因(Craig Kletzing)认为我们已经知道地球磁场发生如此神奇的现象已经数十年了,如果用无线电接收机将其录制下来,那么听起来就像是鸟鸣般的声音。位于地球磁场上部的高能粒子行为可释放出“地球之声”,而美国宇航局的辐射带风暴探测器由两个探测器组成,处于环绕地球的椭圆轨道上,近地点高度为375英里,而远地点为2万英里以上。科学家通过这两艘探测器旨在研究地球外围神秘的范艾伦辐射带,探索高能辐射层对近地空间的影响。

In our opinion, the source of such powerful and immense manifestation of acoustic-gravity waves must be very large-scale energy processes. These processes include powerful solar flares and huge energy flows generated by them, rushing towards Earth's surface and destabilizing the magnetosphere, ionosphere and upper atmosphere. Thus, the effects of powerful solar flares: the impact of shock waves in the solar wind, streams of corpuscles and bursts of electromagnetic radiation are the main causes of generation of acoustic-gravitation waves following increased solar activity.
Given the surge in solar activity as manifested itself in the higher number and energy of solar flares since mid-2011, we can assume that there is a high probability of impact of the substantial increase in solar activity on the generation of the unusual humming coming from the sky. It should be pointed out that solar activity began to rise sharply since early 2011, with its amplitude significantly higher than all forecasts given by a number of influential scientific institutions in 2010 and 2011. Meanwhile, the observed increase in solar activity is fully consistent with the forecast of the International Committee GEOCHANGE published in the Committee's Report in June 2010. If this growth rate of solar activity continues, its amplitude by the end of 2012 will be higher than the amplitude of 23rd solar cycle, and in 2013-2014 the solar activity will reach its peak the amplitude of which was predicted by us to be 1.5 - 1.7 times higher than the amplitude of the 23rd cycle.

end
車仔分身account

717

主題

4695

回帖

100

積分

初級會員

我不明白

積分
100

「天蠍座」勳章141紳士勳章百萬富翁勳章高級元老勳章「博學多才」勳章「自然大使」勳章論譠元老勳章超級元老勳章傑出成就勳章「友誼大使」勳章萬千寵愛勳章

發表於 2012-9-30 12:24:33 | 顯示全部樓層
資料分享

在太陽風裡的離子遇上日球層頂

美国国家航空航天局的辐射带风暴探测器(RBSP)于今年8月30日成功发射,该探测器在9月5日捕获到了地球磁层发出的无线电波“声音”,酷似啁啾声或者吹口哨声,科学家们认为这是地球外层磁场区域受到了太阳风粒子的撞击。


地球外层磁场区域受到了太阳风粒子的撞击,為甚麼會出現无线电波“声音”,而不是只會出現極光嗎   


在太陽系中,太陽風的組成和太陽的日冕組成完全相同。73%的是氫,25%的是氦,還有其他一些微蹤雜質。可是目前還沒有精確的測量結果。

太陽風
太陽風是從恆星上層大氣射出的超高速電漿(帶電粒子)流。在不是太陽的情況下,這種帶電粒子流也常稱為“ 恆星風 ”。太陽風是一種連續存在,來自太陽並以200-800km/s的速度運動的等離子體流。這種物質雖然與地球上的空氣不同,不是由氣體的分子組成,而是由更簡單的比原子還小一個層次的基本粒子—— 質子和電子等組成,但它們流動時所產生的效應與空氣流動十分相似,所以稱它為太陽風。


太陽風在磁層.

在太陽的日冕層的高溫(幾百萬開氏度)下,氫、氦等原子已經被電離成帶正電的質子、氦原子核和帶負電的自由電子等。這些帶電粒子運動速度極快,以致不斷有帶電的粒子掙脫太陽的重力束縛,射向太陽的外圍,形成太陽風。

太陽風在地球上空環繞地球流動,以大約每秒400公里的速度撞擊地球磁場。地球磁場形如漏斗,尖端對著地球的南北兩個磁極,因此太陽發出的帶電粒子沿著地磁場這個"漏斗"沉降,進入地球的兩極地區。兩極的高層大氣,受到太陽風的轟擊後會發出光芒,形成極光。在南極地區形成的叫南極光。在北極地區形成的叫北極光。
註:太陽風分為兩種,一種是所謂的“持續太陽風”或稱“寧靜太陽風”,即射流速度比較小,而微粒含量也不大的太陽風。等到達地球的時候,射流速度一般在每秒鐘450千米左右,每立方厘米含質子數通常不超過10個。另一種則是“擾動太陽風”,即在太陽活躍時期噴射出的粒子流。這種太陽風與太陽拋射物質事件或爆發現像有關,還有時伴有高能荷電粒子的大量增加,其射流速度一般可以達到每秒鐘1000-2000千米,粒子密度也比較大,每立方厘米可含質子幾十個。而太陽風暴指太陽在黑子活動高峰階段產生的劇烈爆發活動,並以每小時150萬到300萬公里的速度闖入太空。一般認為在太陽極小期,從太陽的磁場極地附近吹出的是高速太陽風,從太陽的磁場赤道附近吹出的是低速太陽風。太陽的磁場的活動性是會變化的,週期大約為11年。


電磁波可以想像為一個自我傳播的、電場和磁場連續不斷振盪的橫波。簡圖顯示出一個線性偏振的平面波,從右邊往左邊傳播。電場處於豎平面,磁場處於橫平面。

電磁波
電磁波(又稱電磁輻射)是由同相振盪且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動,其傳播方向垂直於電場與磁場構成的平面,有效的傳遞能量和動量。電磁輻射的載體為光子,不需要依靠介質傳播,在真空中的傳播速度為光速。電磁輻射可按照頻率分類,從低頻率到高頻率,包括有無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和伽馬射線等等。

而無線電波或射頻波是指在自由空間(包括空氣和真空)傳播的電磁波,其頻率 300GHz 以下,是較低頻率電磁波。


可見光譜只佔有寬廣的電磁波譜的一小部分。

人眼可接收到的電磁輻射,波長大約在380至780納米之間,稱為可見光。只要是本身溫度大於絕對零度的物體,都可以發射電磁輻射,而世界上並不存在溫度等於或低於絕對零度的物體。因此,人們周邊所有的物體時刻都在進行電磁輻射。儘管如此,只有處於可見光頻域以內的電磁波,才是可以被人們看到的。
註:波是由很多前後相繼的波峰和波谷所組成,兩個相鄰的波峰或波谷之間的距離稱為波長。電磁波的波長有很多不同的尺寸,從非常長的無線電波(有一個足球場那麼長)到非常短的伽馬射線(比原子半徑還短)。
頻率與波長成反比。
電磁波的能量,又稱為輻射能 (radiant energy) 。這能量,一半儲存於電場,另一半儲存於磁場。
電磁輻射擁有像粒子的性質。電磁輻射是由離散能量的波包形成的,這波包又稱為量子,或光子。光子的能量與電磁輻射的頻率成正比。由於光子可以被帶電粒子吸收或發射,光子承擔了一個重要的角色:能量的傳輸者。
當一個光子被原子吸收的同時,也會激發它的束縛電子,將電子的能級升高。假若光子給出的能量足夠大,電子可能會逃離原子核的束縛吸引,成為自由電子。這程序稱為光離化 (photoionization) 。逆反過來,一個躍遷至較低能級的電子,會發射一個能量等於能級差額的光子。由於原子內的電子能級是離散的,每一種原子只能發射和吸收它的特徵頻率的光子。
綜合在一起,這些效應解釋了光波的吸收光譜。在介質內的原子,因為吸收不同頻率的光波,造成了光譜的暗線。光波所通過的介質的組成成分,決定了吸收光譜的表徵。舉例而言,一個遙遠的恆星的光譜,其暗線與恆星的大氣塵的原子組合有關.這些暗線對應於原子的容許能級。類似的現象也會發生於光波的發射.當電子從高能級量子態躍遷至低能級量子態的同時,光波也會被發射出來,其能量等於兩個能級的差值。這現象顯現於星雲的發射光譜。今天,科學家用這現象來觀測恆星的內部結構.這現象的紅移被用來計算恆星離地球的距離。



電磁輻射分類:
γ = 伽馬射線
X射線:
HX = 硬X射線
SX = 軟X射線
紫外線:
EUV = 極端紫外線
NUV = 近紫外線
紅外線:
NIR = 近紅外線
MIR =中紅外線
FIR = 遠紅外線
微波:
EHF = 極高頻
SHF = 超高頻
UHF = 特高頻
無線電波:
VHF = 甚高頻
HF = 高頻
MF = 中頻
LF = 低頻
VLF = 甚低頻
ULF = 特低頻
ELF = 極低頻

无线电波(“声音”)和可見光(極光)都是電磁波,所以在下認為高低頻率不同,會出見无线电波“声音”和極光不同的現象 !  
註:按照波長長短,從長波開始,電磁波可以分類為無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、 X-射線和伽馬射線等等。普通實驗使用的光譜儀就足以分析從 2  納米到 2500  納米波長的電磁波。使用這種儀器,可以得知物體、氣體或甚至恆星的詳細物理性質。這是天文物理學的必備儀器。例如,因為超精細分裂(hyperfine splitting),氫原子會發射波長為 21.12 公分的無線電波。

人類眼睛可以觀測到波長大約在 400 納米和 700  納米之間的電磁輻射,稱為可見光。

每一種電極性分子,會對應着某些特定頻率的微波,使得電極性分子隨着振蕩電場一起旋轉,這機制稱為電介質加熱(dielectric heating)。由於這種機制(不是熱傳導機制),電極性分子會吸收微波的能量。


追加
為甚麼太陽曬會咁熱


物質的基本結構,是由一群帶電粒子,以各種不同的方式結合組成。當電磁波入射於物質時,會造成物質的帶電粒子的振盪和能量增加。這些能量最終的命運依狀況而定。它們很可能會立刻被重新輻射,成為反射輻射或透射輻射。它們也很可能會消散成為物質內的其它微觀運動,達成熱平衡後,再轉以熱能的形式出現。除了少數像螢光、非線性光學效應 (nonlinear optical effect) 、光化學反應 (photochemical reaction) 和光生伏打效應 (photovoltaic effect) 等等例子以外,被吸收的電磁波大多會直接地存入其能量,因而將物質加熱。對於紅外輻射和非紅外輻射,都會發生這樣的物理行為。強烈的無線電波能夠熱灼傷活生生的細胞組織,也能夠煮熟食物。紅外線激光,足夠強烈的可見光激光和紫外線激光,都可以很容易地點燃紙張。離子化電磁波可以使得物質內的電子擁有高動能,因而破壞其化學鍵。但是在電子與其它原子碰撞多次後,最終大部分的能量會轉換為熱能。這整個程序只需短短的幾分之一秒。很多人士都認為,紅外線波是熱的一種形式,而其它電磁波不是.這是一個錯誤的物理概念。任何被吸收的電磁波都可以使物質加熱。
吸收輻射的逆反程序是熱輻射。在物質內部大部分的熱能都歸功於帶電粒子的隨機運動。這能量可以從物質內被輻射出。形成的輻射可能後來又被另外一個物質吸收。存入的能量會使物質加熱。熱輻射是熱傳輸的一個很重要的機制。

http://lamchunhei.com/aandj20070501_files/lam.WMA

多謝分享
淨土原來在心中
能跟妳曾經在一起
夫復何求

variations on the kanon
回覆 讚好 不讚 使用道具

舉報

您需要登錄後才可以回帖 登錄 | 註冊

本版積分規則

Archiver|聯絡我們|141華人社區

GMT+8, 2025-12-1 05:48

Powered by Discuz! X3.5

© 2001-2025 Discuz! Team.

快速回覆 返回頂部 返回列表