Отрывок из книги директора обсерватории Сергея Язева о законе смещении Вина

N+1Культура

«Вселенная. Путешествие во времени и пространстве»

В книге «Вселенная. Путешествие во времени и пространстве» (издательство «Питер») директор астрономической обсерватории Иркутского государственного университета Сергей Язев рассказывает о том, как менялись взгляды человечества на устройство Вселенной, почему в правильности основных физических законов нашего мира глупо сомневаться и на какие вопросы о мироустройстве ученым только предстоит ответить. Оргкомитет премии «Просветитель» включил эту книгу в «длинный список» из 24 книг, среди которых будут выбраны финалисты и лауреаты премии. N + 1 предлагает своим читателям ознакомиться с отрывком, посвященным зарождению астрофизики: открытию закона смещения Вина и возможностей спектрального анализа.

Вселенная, управляемая физикой

 

Бог Ньютону сказал откровенно:
«Мне рулить надоело Вселенной!
Сконструируй, Ньютон,
Тяготенья закон —
Пусть он сам управляет Вселенной!»

Сергей Валлаго,
«Законы природы»

Критическое мышление и основанный на нем научный метод позволяют добиться поразительных успехов. Еще раз повторим важный тезис: на протяжении десятков тысяч лет, пока не было науки, человек не мог ничего достоверно узнать об устройстве мира.

Замечательный пример применения научного метода — зарождение астрофизики.

Как узнать об устройстве Солнца, звезд и планет? Как получить информацию о том, из чего состоят небесные тела? Как определить их температуру, скорость движения (на больших расстояниях даже быстро движущиеся тела кажутся неподвижными)?

Казалось, узнать это невозможно. В просвещенном XIX веке, в 1835 году французский философ Огюст Конт писал:

«Мы представляем себе возможность определения их (небесных тел. — Авт.) форм, расстояний, размеров и движений, но никогда, никакими средствами мы не сможем изучить их химический состав, их минералогическое строение, природу органических существ, живущих на их по верхности… Я остаюсь при своем мнении, что любое знание истинных средних температур звезд неизбежно должно быть навсегда скрыто от нас».

Слова вроде «навсегда» и «никогда» надо использовать аккуратно. Потенциал науки, вооруженной критическим мышлением, оказался громадным — она смогла решить эту задачу! При этом — не летая к далеким звездам.

Что попадает к нам на Землю от далеких звезд? Только свет. Начиная с середины XIX века физики выяснили, что свет несет в себе информацию о многих физических свойствах источника света, то есть звездах.

Еще опыты Ньютона показали, что в свете ближайшей к нам звезды — Солнца — присутствует свет с разной длиной волны. Там есть и световые волны, которые наш глаз воспринимает как красный цвет, и волны, которые мы получаем в виде желтого цвета, и так далее. Природа сама научилась разлагать свет в спектр — разноцветную полоску, в которой лучи света с разной длиной волны расходятся в разные стороны. В природе капельки воды в атмосфере могут работать как спектральный прибор — лучи солнечного света, проходя сквозь них, расходятся в разные стороны в зависимости от длины волны, и тогда мы видим радугу.

Ньютон соорудил первый искусственный спектральный прибор — спектроскоп. В дальнейшем физики научились строить более совершенные аппараты. Анализ спектров солнечного света позволил определять многое.

Например, удалось определить температуру излучающей свет поверхности Солнца, причем даже несколькими способами. Если с помощью спектрального прибора разложить солнечный свет в спектр, а затем измерить, сколько энергии приносят от Солнца отдельно красные лучи, отдельно зеленые, отдельно фиолетовые — получится график, напоминающий холм с более крутым левым склоном и более пологим правым.

Оказалось (физики смогли построить соответствующую теорию), что температуру поверхности Солнца можно определить, зная, где находится «вершина холма» на графике (какой длине волны приходящего света соответствует максимум излучения). Простая формула позволяет рассчитать температуру: она тем больше, чем меньше длина волны максимума этой кривой на графике. Эта закономерность носит название закона смещения Вина (по имени открывателя — лауреата Нобелевской премии по физике, немецкого физика

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Магия математики Магия математики

Как найти Х и зачем это нужно

kiozk originals
Нарушения мозжечково-корковых путей связали с аутистическим поведением Нарушения мозжечково-корковых путей связали с аутистическим поведением

Нарушения двух путей вызывают асоциальное и повторяющееся поведения

N+1
Оговорка по Фрейду: на что намекает твое бессознательное, когда ты путаешь слова Оговорка по Фрейду: на что намекает твое бессознательное, когда ты путаешь слова

Некоторые оговорки и описки совсем не случайны

Cosmopolitan
Спад эпидемии тифа в варшавском гетто объяснили социальным дистанцированием Спад эпидемии тифа в варшавском гетто объяснили социальным дистанцированием

Официальная статистика смертности в варшавском гетто, похоже, была занижена

N+1
Как чувство вины влияет на наши траты? Как чувство вины влияет на наши траты?

Как на нашей совестливости могут играть корпорации?

Psychologies
Не только налоговый маневр: как еще государство может помочь IT-компаниям Не только налоговый маневр: как еще государство может помочь IT-компаниям

Поддержка IT-отрасли в виде налоговых льгот не очень эффективна

Forbes
Porsche 914: спорткар для бедных, или подстава от Volkswagen Porsche 914: спорткар для бедных, или подстава от Volkswagen

Единичный чудаковатый концепт кооперации Porshe и Volkswagen

Популярная механика
«Кусачее» солнышко «Кусачее» солнышко

У маленьких аллергиков летом часто возникает фотодерматоз

Лиза
Нос судьбы Нос судьбы

Вера Полозкова — поэт и мать троих детей

Seasons of life
Не в деньгах счастье? Не в деньгах счастье?

Финансы и личные отношения: преодолеваем барьеры

Лиза
Биосфера-2: двухлетний эксперимент по выживанию в замкнутой среде, который провалился Биосфера-2: двухлетний эксперимент по выживанию в замкнутой среде, который провалился

В фильме «Марсианин» нам такого не обещали!

Maxim
6 простых способов улучшить твой финиш (так будет гораздо приятнее) 6 простых способов улучшить твой финиш (так будет гораздо приятнее)

Выведи ощущения на новый уровень.

Playboy
Основатель WordPress объяснил, почему нельзя платить удаленщикам меньше в зависимости от места проживания Основатель WordPress объяснил, почему нельзя платить удаленщикам меньше в зависимости от места проживания

Основателя компании Automattic иногда называют «евангелистом удалённой работы»

Inc.
Избавься от них! 10 вещей, из-за которых ты выглядишь несовременно Избавься от них! 10 вещей, из-за которых ты выглядишь несовременно

10 вещей, которые давно уже стали признаком дурного вкуса

Cosmopolitan
Отвечает психолог Отвечает психолог

Конфликтные ситуации, трудности в общении с родными, поиск взаимопонимания

Домашний Очаг
Как жить в мире, где все отвлекает, или почему пожарные машины красного цвета Как жить в мире, где все отвлекает, или почему пожарные машины красного цвета

Как работает наше внимание?

Forbes
Еще 12 самых знаменитых пари в истории Еще 12 самых знаменитых пари в истории

Самые удивительные споры в истории

Maxim
Какие бывают масла: гид по главному компоненту в кулинарии Какие бывают масла: гид по главному компоненту в кулинарии

Мифы о жирах и жирных кислотах

Популярная механика
Его бывшая присутствует в вашей жизни: почему он это допускает? Его бывшая присутствует в вашей жизни: почему он это допускает?

Что делать, если бывшая вашего партнера делает все, чтобы оставаться в его жизни

Psychologies
В России бороться с боязнью химии будут с помощью VR-технологий В России бороться с боязнью химии будут с помощью VR-технологий

В ИТМО разрабатывают проект психокоррекционной программы по борьбе с хемофобией

Популярная механика
Что на самом деле измеряют тесты интеллекта Что на самом деле измеряют тесты интеллекта

А что же это такое – интеллект?

Популярная механика
Антивозрастной макияж: главные «омолаживающие» советы от визажистов Антивозрастной макияж: главные «омолаживающие» советы от визажистов

С помощью макияжа ты можешь менять свой возраст легко и безболезненно!

Cosmopolitan
Эжен и ребята Эжен и ребята

Дом в пригороде Парижа, где живет семья с тремя детьми

Seasons of life
Все, что нужно знать об уходе за лицом после бритья: полный гайд для мужчин Все, что нужно знать об уходе за лицом после бритья: полный гайд для мужчин

Пора познакомиться с уходом за кожей после бритья поближе

Playboy
«Молодых игроков нужно бросать в огонь»: президент КХЛ Алексей Морозов — о спорте после пандемии «Молодых игроков нужно бросать в огонь»: президент КХЛ Алексей Морозов — о спорте после пандемии

Президент КХЛ о начале нового сезона и будущем большого хоккея

Forbes
Смех сквозь слезы: 5 научных фактов о щекотке Смех сквозь слезы: 5 научных фактов о щекотке

Механизм щекотки для научного сообщества — один большой вопрос

Популярная механика
Правила жизни Константина Богомолова Правила жизни Константина Богомолова

Театральный режиссер, Москва, 45 лет

Esquire
Война за воспитание Война за воспитание

Как продолжать любить своих несовершенных отпрысков?

Psychologies
Маск, я вас знаю Маск, я вас знаю

Что связывает Илона Маска с Россией, кроме космической гонки

GQ
Жертвы домашнего насилия среди звезд: истории Рианны, Жасмин и других девушек Жертвы домашнего насилия среди звезд: истории Рианны, Жасмин и других девушек

Самые шокирующие истории знаменитостей, о которых они не побоялись рассказать

Cosmopolitan
Открыть в приложении