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

«Авось пронесет» — не национальная русская черта, а свойство мозга. Нейрофизиология и финансы «Авось пронесет» — не национальная русская черта, а свойство мозга. Нейрофизиология и финансы

Почему мы безалаберно относимся к деньгам и что нам мешает откладывать

СНОБ
Как люди били друг друга испокон веков: краткая история насилия Как люди били друг друга испокон веков: краткая история насилия

К каким видам драк прибегали люди, чтобы в культурно выплеснуть свою агрессию

Популярная механика
Только синь сосет глаза Только синь сосет глаза

Что мы знаем и чего не знаем о влиянии синего света на людей

N+1
Личные границы: вернуть и отстоять Личные границы: вернуть и отстоять

Наши границы пытаются порой нарушить и родные, и коллеги, и друзья

Psychologies
После нас: что будет с Землей, если человечество вымрет После нас: что будет с Землей, если человечество вымрет

Эксперты уверены, что конец человечества просто неизбежен

Популярная механика
Мизинец не отставлять! Какие правила соблюдает королевская семья за столом Мизинец не отставлять! Какие правила соблюдает королевская семья за столом

У британской королевской семьи есть правила, касающиеся буквально всего

Cosmopolitan
Доживем до 2030: какие пункты «июльского указа» Путина могут быть выполнены в реальности Доживем до 2030: какие пункты «июльского указа» Путина могут быть выполнены в реальности

Недостижимые цели в «Национальных целях России до 2030 года»

Forbes
Ростсельмаш выпустил беспилотный комбайн в поле Ростсельмаш выпустил беспилотный комбайн в поле

Беспилотный комбайн — разработка инновационного проекта «Умное земледелие»

Популярная механика
Зеркала из неотражающих материалов: как это возможно Зеркала из неотражающих материалов: как это возможно

Мы привыкли к тому, что зеркало – это поверхность, отражающая свет

Популярная механика
APPLE: от первого компьютера до первого триллиона APPLE: от первого компьютера до первого триллиона

Esquire восстановил хронологию становления детища Стива Джобса

Esquire
«Килограмм мяса из пробирки — это месяцы работы и тысячи долларов»: российский стартап о «напечатанном» мясе для KFC «Килограмм мяса из пробирки — это месяцы работы и тысячи долларов»: российский стартап о «напечатанном» мясе для KFC

Почему производство мяса из пробирки такое дорогое и долгое

VC.RU
Северная ривьера Северная ривьера

Отдых на Балтийском берегу

Лиза
10 «правил выживания» для тех, кому приходится работать с нарциссами 10 «правил выживания» для тех, кому приходится работать с нарциссами

Как правильно вести себя с руководителями-нарциссами?

Psychologies
Московский митинг 15 июля и его последствия Московский митинг 15 июля и его последствия

Рассказ политолога о митинге на Пушкинской площади

СНОБ
13 пасхалок, которые ты не заметил в «Дне независимости» 13 пасхалок, которые ты не заметил в «Дне независимости»

Английская поэзия XIX века, зашифрованные послания и еще уйма всего!

Maxim
Художница, любовница, бунтарка: удивительная жизнь Леоноры Каррингтон Художница, любовница, бунтарка: удивительная жизнь Леоноры Каррингтон

История Леоноры Каррингтон — английской художницы и писательницы

Cosmopolitan
The New Yorker (США): как люди воспитывают в себе несгибаемость и жизнеспособность The New Yorker (США): как люди воспитывают в себе несгибаемость и жизнеспособность

Какие элементы личных переживаний помогут преуспеть вопреки всем сложностям

ИноСМИ
Снова понакатали!.. Снова понакатали!..

Статья для тех, кого напрягают родительские чаты

Лиза
История премии Bad Sex in Fiction Award: кто и за что получал награду за худшее описание секса в литературе История премии Bad Sex in Fiction Award: кто и за что получал награду за худшее описание секса в литературе

Почему неуклюжая сцена секса еще не значит, что роман плохой?

Esquire
От «Мулан» до «Доктора Лизы»: 10 фильмов о женщинах, на которые стоит идти после открытия кинотеатров От «Мулан» до «Доктора Лизы»: 10 фильмов о женщинах, на которые стоит идти после открытия кинотеатров

10 кино-новинок с сильными и яркими героинями, которые заслуживают внимания

Forbes
Как работают постановочные выборы в России Как работают постановочные выборы в России

Отрывок из книги Ивана Крастева о политической ситуации в России

СНОБ
«Баба-слесарь и человек-жиза»: как блогеры «из народа» набирают миллионы просмотров и зарабатывают десятки тысяч рублей в TikTok «Баба-слесарь и человек-жиза»: как блогеры «из народа» набирают миллионы просмотров и зарабатывают десятки тысяч рублей в TikTok

Почему популярны блогеры, передающие ощущение реальной жизни?

Forbes
Исчезнувшие империи, фьорды, застывшие водопады: куда поехать, чтобы увидеть настоящую Турцию Исчезнувшие империи, фьорды, застывшие водопады: куда поехать, чтобы увидеть настоящую Турцию

Турция может предложить куда больше, чем просто курортный отдых

Forbes
Оптический и цифровой зум: чем они отличаются? Оптический и цифровой зум: чем они отличаются?

Зум может быть двух типов, и они кардинально отличаются между собой

CHIP
Забери себе слова. Как говорить о сексе Забери себе слова. Как говорить о сексе

Как услышать партнера и почему нужны стоп-слова?

СНОБ
Настоящая «Лолита» — совратитель притворялся ее отцом и жил с ней 2 года Настоящая «Лолита» — совратитель притворялся ее отцом и жил с ней 2 года

Что же делал пятидесятилетний Ласалле с одиннадцатилетней Салли?

Cosmopolitan
Переходы состояний активности мозга связали с появлением новых мыслей Переходы состояний активности мозга связали с появлением новых мыслей

Нейробиологи посчитали, что в день у человека сменяется более шести тысяч мслей

N+1
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
«Я не умею делать это»: Кристина Асмус рассказала о своей вредной привычке «Я не умею делать это»: Кристина Асмус рассказала о своей вредной привычке

Кристина Асмус назвала 10 необычных фактов о себе

Cosmopolitan
Система активного шумоподавления ослабила звуки из открытого окна Система активного шумоподавления ослабила звуки из открытого окна

Как справиться городским шумом, не отказываясь от естественной вентиляции?

N+1
Открыть в приложении