萬物之源太陽

1、萬物之源太陽第1頁，共11頁，2022年，5月20日，23點52分，星期六太陽簡介目錄太陽的結構米粒組織萬物之源太陽太陽的能量太陽黑子光斑（譜斑）古柏初級中學校2012級：趙芳回首頁第2頁，共11頁，2022年，5月20日，23點52分，星期六 清晨，當太陽從漫天紅霞中噴薄而出，把萬丈金光灑向大地，一種蓬勃向上的激情，就會油然而生?？吹竭@個充滿生機的世界，人們不能不熱愛和贊美賜予我們生命和力量的萬物主宰太陽。中華民族的先民把自己的祖先炎帝尊為太陽神。而在絢麗多彩的希臘神話中，太陽神被稱為“阿波。他右手握著七弦琴，左手托著象征太陽的金球，讓光明普照大地，把溫暖送到人間，是萬民景仰的神靈。在天文學

2、中，太陽的符號“”和我們的象形字“日”十分相似，它象征著宇宙之卵。 太陽的質量相當于地球質量的33萬多倍，體積大約是地球的130萬倍，半徑約為70萬公里，是地球半徑的109倍多。雖然如此，她在宇宙中也只是一個普通的恒星?；啬夸浕厥醉撋弦豁撓乱豁撊f物之源太陽第3頁，共11頁，2022年，5月20日，23點52分，星期六 體積是地球的130萬倍,太陽系的中心天體。銀河系的一顆普通恒星。與地球平均距離14960萬千米，直徑139萬千米，平均密度1.409克/厘米3，質量1.9891033克，表面溫度5770開，中心溫度1500萬開。由里向外分別為太陽核反應區(qū)、太陽對流層、太陽大氣層。其中心區(qū)不停地進

3、行熱核反應，所產生的能量以輻射方式向宇宙空間發(fā)射。其中二十二億分之一的能量輻射到地球，成為地球上光和熱的主要來源。恒星也有自己的生命史，它們從誕生、成長到衰老，最終走向死亡。它們大小不同，色彩各異，演化的歷程也不盡相同。恒星與生命的聯(lián)系不僅表現(xiàn)在它提供了光和熱。實際上構成行星和生命物質的重原子就是在某些恒星生命結束時發(fā)生的爆發(fā)過程中創(chuàng)造出來的?；啬夸浱楹嗞柣厥醉撋弦豁撓乱豁摰?頁，共11頁，2022年，5月20日，23點52分，星期六 日斑sunspot 即太陽黑子。 在太陽的光球層上，有一些旋渦狀的氣流，像是一個淺盤，中間下凹，看起來是黑色的，這些旋渦狀氣流就是太陽黑子。黑子本身并不黑，之

4、所以看得黑是因為比起光球來，它的溫度要低一、二千度，在更加明亮的光球襯托下，它就成為看起來像是沒有什么亮光的、暗黑的黑子了。 太陽黑子是在太陽的光球層上發(fā)生的一種太陽活動，是太陽活動中最基本，最明顯的活動現(xiàn)象。一般認為，太陽黑子實際上是太陽表面一種熾熱氣體的巨大漩渦，溫度大約為4500攝氏度。因為比太陽的光球層表面溫度要低，所以看上去像一些深暗色的斑點。太陽黑子很少單獨活動。常常成群出現(xiàn)。 黑子是由本影和半影構成的，本影就是特別黑的部分，半影不太黑，是由許多纖維狀紋理組成的，具有旋渦狀結構。當大黑子群具有旋渦結構時，就預示著太陽上將有劇烈的變化。人類發(fā)現(xiàn)太陽黑子活動已經有幾千年了。黑子的活動周

5、期為11.2年。屆時會對地球的磁場和各類電子產品和電器產生損害。在開始的4年左右時間里，黑子不斷產生，越來越多，活動加劇，在黑子數(shù)達到極大的那一年，稱為太陽活動峰年。在隨后的7年左右時間里，黑子活動逐漸減弱，黑子也越來越少，黑子數(shù)極小的那一年，稱為太陽活動谷年。國際上規(guī)定，從1755年起算的黑子周期為第一周，然后順序排列。1999年開始為第23周。太陽黑子回目錄回首頁上一頁下一頁第5頁，共11頁，2022年，5月20日，23點52分，星期六 太陽的結構從里向外主要分為：中心為熱核反應區(qū)，核心之外是輻射層，輻射層外為對流層，對流層之外是太陽大氣層。 從核物理學理論推知，太陽中心是熱核反應區(qū)。太陽

6、中心區(qū)占整個太陽半徑的14，約為整個太陽質量的一半以上。這表明太陽中心區(qū)的物質密度非常高。每立方厘米可達160克。太陽在自身強大重力吸引下，太陽中心區(qū)處于高密度、高溫和高壓狀態(tài)。是太陽巨大能量的發(fā)祥地。 太陽中心區(qū)產生的能量的傳遞主要靠輻射形式。太陽中心區(qū)之外就是輻射層，輻射層的范圍是從熱核中心區(qū)頂部的0.25個太陽半徑向外到0.86個太陽半徑，這里的溫度、密度和壓力都是從內向外遞減。從體積來說，輻射層占整個太陽體積的絕大部分。 日冕是太陽大氣的最外層。日冕中的物質也是等離子體，它的密度比色球層更低，而它的溫度反比色球層高，可達上百萬攝氏度。日全食時在日面周圍看到放射狀的非常明亮的銀白色光芒即

7、是日冕?；啬夸浕厥醉撋弦豁撓乱豁撎柕慕Y構第6頁，共11頁，2022年，5月20日，23點52分，星期六 地球上除原子能和火山、地震以外，太陽能是一切能量的總源泉。那么，整個地球接收的有多少呢？太陽發(fā)射出大的能量呢？科學家們設想在地球大氣層外放一個測量太陽總輻射能量的儀器，在每平方厘米的面積上，每分鐘接收的太陽總輻射能量為8.24焦。這個數(shù)值叫太陽常數(shù)。如果將太陽常數(shù)乘上以日地平均距離作半徑的球面面積，這就得到太陽在每分鐘發(fā)出的總能量，這個能量約為每分鐘2.2731028焦。而地球上僅接收到這些能量的22億分之一。太陽每年送給地球的能量相當于100億億度電的能量。太陽能取之不盡，用之不竭，又無

8、污染，是最理想的能源。 回目錄回首頁下一頁上一頁太陽能量的第7頁，共11頁，2022年，5月20日，23點52分，星期六 米粒組織是太陽光球層上的一種日面結構。呈多角形小顆粒形狀，得用天文望遠鏡才能觀測到。米粒組織的溫度比米粒間區(qū)域的溫度約高300，因此，顯得比較明亮易見。雖說它們是小顆粒，實際的直徑也有1000公里-2000公里。 明亮的米粒組織很可能是從對流層上升到光球的熱氣團，不隨時間變化且均勻分布，且呈現(xiàn)激烈的起伏運動。米粒組織上升到一定的高度時，很快就會變冷，并馬上沿著上升熱氣流之間的空隙處下降；壽命也非常短暫，來去匆匆，從產生到消失，幾乎比地球大氣層中的云消煙散還要快，平均壽命只有

9、幾分鐘，此外，近年來發(fā)現(xiàn)的超米粒組織，其尺度達3萬公里左右，壽命約為20小時。 有趣的是，在老的米粒組織消逝的同時，新的米粒組織又在原來位置上很快地出現(xiàn)，這種連續(xù)現(xiàn)象就像我們日常所見到的沸騰米粥上不斷地上下翻騰的熱氣泡?；啬夸浕厥醉撋弦豁撓乱豁撁琢＝M織第8頁，共11頁，2022年，5月20日，23點52分，星期六 太陽光球層上比周圍更明亮的斑狀組織。用天文望遠鏡對它觀測時，常常可以發(fā)現(xiàn)：在光球層的表面有的明亮有的深暗。這種明暗斑點是由于這里的溫度高低不同而形成的，比較深暗的斑點叫做“太陽”，比較明亮的斑點叫做“光斑”。光斑常在太陽表面的邊緣“表演”，卻很少在太陽表面的中心區(qū)露面。因為太陽表面中

10、心區(qū)的輻射屬于光球層的較深氣層，而邊緣的光主要來源光球層較高部位，所以，光斑比太陽表面高些，可以算得上是光球層上的“高原”。 光斑也是太陽上一種強烈風暴，天文學家把它戲稱為“高原風暴”。不過，與烏云翻滾，大雨滂沱，狂風卷地百草折的地面風暴相比，“高原風暴”的性格要溫和得多。光斑的亮度只比寧靜光球層略強一些，一般只大10%；溫度比寧靜光球層高300。許多光斑與太陽黑子還結下不解之緣，常常環(huán)繞在太陽黑子周圍“表演”。少部分光斑與太陽黑子無關，活躍在70高緯區(qū)域，面積比較小，光斑平均壽命約為15天，較大的光斑壽命可達三個月。 光斑不僅出現(xiàn)在光球層上，色球層上也有它活動的場所。當它在色球層上“表演”時，活動的位置與在光球層上露面時大致吻合。不過，出現(xiàn)在色球層上的不叫“光斑”，而叫“譜斑”。實際上，光斑與譜斑是同一個整體，只是因為它們的“住所”高度不同而已，這就好比是一幢樓房，光斑住在樓下，譜斑住在樓上?；啬夸浕厥醉撋弦豁撓乱豁摴獍撸ㄗV斑）第9頁，共11頁，2022年，5