Какова скорость звезды по направлению наблюдения на основе измеренного смещения в спектре линии железа (лямбда=530.2
Какова скорость звезды по направлению наблюдения на основе измеренного смещения в спектре линии железа (лямбда=530.2 н.м) в сравнении с линиями лабораторного источника, которое составляет 0,02 н.м в сторону наиболее коротких волн?
21.12.2023 01:14
Инструкция: Чтобы определить скорость звезды по направлению наблюдения, мы используем эффект Допплера. Этот эффект связан с изменением частоты волнового излучения и происходит, когда источник движется относительно наблюдателя. Используя это знание, мы можем использовать измерение смещения спектральной линии для определения скорости звезды.
Описание решения:
1. Найдите разность между измеренным смещением спектральной линии железа и линии лабораторного источника. В данном случае, разность составляет 0,02 нм.
2. Разделите разность на длину волны линии железа (530,2 нм) для определения относительного смещения.
Относительное смещение = Разность / Длина волны линии железа
= 0,02 нм / 530,2 нм
≈ 0,0000377
3. Умножьте относительное смещение на скорость света (около 299 792 км/с) для получения скорости звезды по направлению наблюдения.
Скорость звезды = Относительное смещение * Скорость света
≈ 0,0000377 * 299 792 км/с
≈ 11,3 км/с
Например: Определите скорость звезды по направлению наблюдения, если измеренное смещение спектральной линии составляет 0,02 нм, а длина волны линии железа равна 530,2 нм.
Решение:
Относительное смещение = 0,02 нм / 530,2 нм ≈ 0,0000377
Скорость звезды = 0,0000377 * 299 792 км/с ≈ 11,3 км/с
Совет: Для более лёгкого понимания эффекта Допплера и определения скорости звезды, можно представить себе эффект изменения высоты и громкости звука, когда источник звука движется от нас или к нам.
Задача на проверку: Если измеренное смещение спектральной линии составляет 0,05 нм, а длина волны линии железа равна 500,0 нм, определите скорость звезды по направлению наблюдения.