Солнце-ближайшая звезда. Энергия и температура Солнца. Закон Стефана -

Состав и строение Солнца. Атмосфера и солнечная активность
Выполнила
Студентка группы

ю-192
Зайцева Ксения

типичным представителем звезд, наиболее распространенных во Вселенной тел.
Масса Солнца составляет

2 • 10' кг. Как и многие другие звезды, Солнце представляет собою огромный шар, который состоит из водородно-гелиевой
плазмы и находится в равновесии в поле собственного тяготения. Изучение физических процессов, происходящих на Солнце, имеет важное значение для астрофизики, поскольку эти процессы свойственны, очевидно, и другим звездам, но только на Солнце мы можем наблюдать их достаточно детально.

и свет Солнца обеспечили развитие жизни па Земле, формирование месторождений

угля, нефти и газа.
Количество приходящей от Солнца на Землю энергии принято характеризовать солнечной постоянной.
Солнечная постоянная — поток солнечного излучения, которыи приходит на поверхность площадью 1 м , расположенную за пределами атмосферы перпендикулярно солнечным лучам на среднем расстоянии Земли от Солнца (1 а. е.).

Именно в спектре Солнца Йозеф Фраунгофер еще в 1814 г.

обнаружил и описал линии поглощения, по которым, как стало яено почти полвека спустя, можно узнать состав его атмосферы В настоящее время в солнечном спектре зарегистрировано более 30 000 линий, принадлежащих 72 химическим элементам. Современные данные о химическом составе Солнца таковы: водород составляет около 70% солнечной массы, гелий— более 28%, остальные элементы— менее 2%. Количество атомов этих элементов в 1000 раз меньше, чем атомов водорода и гелия. Более полно соотношение числа атомов различных элементов представлено на рисунке 5.2.

и ставшие ионами, вместе со свободными электронами образуют плазму. Средняя

плотность солнечного вещества примерно 1400 кг/м'. Она соизмерима с плотностью воды и в 1000 раз больше плотности воздуха у поверхности Земли.

Согласно современным данным, температура в центре Солнца достигает 15 млн К, давление 2 • 10 1 Па, а плотность вещества значительно превышает плотность твердых тел в 5 земных условиях: 1,5 • 10' кг/м , т. е. в 13 раз больше плотности свинца.

энергия передается двумя
способами:
излучением, т. е. самими квантами, и конвекцией,
т.

е. веществом. Выделение энергии и ее перенос определяют
внутреннее строение Солнца:
ядро— центральная зона, где при высоком давлении и темпера туре происходят термоядерные реакции;
«лучистая» зона, где энергия передается наружу от слоя
к слою в результате последовательного поглощения и излучения квантов;
наружная конвективная зона, где энергия от слоя к слою переносится самим веществом в результате перемешивания (конвекции). Каждая из этих зон занимает примерно 1/3 солнечного радиуса

довольно быстро убывает от 8000 до 4000 К.
Над фотосферой располагается

хромосфера («сфера цвета»). Красновато-фиолетовое кольцо
хромосферы можно видеть в те моменты, когда диск Солнца закрыт Луной во время полного солнечного затмения

характер протекания которых определяется поведением солнечной плазмы в магнитном поле

— пятна, вспышки, протуберанцы и т. п. Наиболее известными из них являются солнечные пятна, открытые еще в начале XVII в. во время первых наблюдений при помощи телескопа. По изменению положения пятен на диске Солнца было обнаружено, что оно вращается.

движения усиливаются, и появляются хорошо заметные яркие образования — факелы.
Наиболее

крупными по своим масштабам проявлениями солнечной активности являются наблюдаемые в солнечной короне протуберанцы — огромные по объему облака газа, масса которых может достигать миллиардов тонн (см. рис. 2 на цветной вклейке XII).

за несколько минут иногда выделяется энергия до 10 ' Дж

(такова энергия примерно миллиарда атомных бомб).