Tại sao thế giới có màu sắc? – Phần 3

Sự nóng sáng từ mặt trời

Chúng ta có thể sử dụng màu sắc của những vật nóng để ước tính nhiệt độ của chúng từ khoảng 1000 K trở lên, khi cực đại bước sóng di chuyển sang vùng phổ nhìn thấy. Bóng đèn dây tóc volfram, nguồn ánh sáng nhân tạo phổ biến nhất trên trái đất, tỏa sáng ở nhiệt độ khoảng 2854 K. Mặt trời là một nguồn nóng sáng tự nhiên có bề mặt, quang quyển, khoảng 5800 K.

Sự phát xạ từ bề mặt của mặt trời, với nhiệt độ trung bình của nó chừng 5800 K, cho chúng ta sự định nghĩa màu trắng; cực đại bước sóng của nó ở gần 550 nm (2,25 eV) phù hợp với độ nhạy cực đại của mắt chúng ta trong vùng phổ đó, phản ánh sự tiến hóa vượt bậc của chúng ta khi sinh sống dưới ánh sáng của mặt trời.

Năng lượng của mặt trời có nguồn gốc từ những phản ứng nhiệt hạt nhân tại nhân của nó, tâm của mặt trời có nhiệt độ ước tính chừng 15.000.000 K. Khi năng lượng này truyền tỏa lên bề mặt của mặt trời, năng lượng trước tiên được truyền bằng bức xạ (qua một lớp gọi là lớp bức xạ), bị hấp thụ và tái bức xạ ở những nhiệt độ giảm dần. Càng gần đến bề mặt, qua lớp đối lưu, sự đối lưu trở thành cơ chế truyền năng lượng át trội vì plasma ở đó kém nóng và kém đặc hơn, và không thể duy trì sự truyền nhiệt bằng bức xạ.

Lúc đi tới bề mặt của mặt trời, quang quyển, nó đạt tới nhiệt độ 5800 K mà chúng ta cảm nhận là ánh sáng trắng nhìn thấy.

Ngoài nhiệt và ánh sáng, mặt trời còn phát ra một dòng hạt tích điện mật độ thấp (chủ yếu là electron và proton) gọi là gió mặt trời, chúng truyền đi trong hệ mặt trời ở tốc độ chừng 450 km/s. Gió mặt trời và những hạt năng lượng cao hơn nhiều do các tai lửa mặt trời phát ra có thể có những tác động kịch tính đối với trái đất, từ sự hỏng hóc đường dây tải điện và gây nhiễu sự truyền tín hiệu vô tuyến cho đến sự xuất hiện lộng lẫy của cực quang.

 

Màu trắng rực rỡ của pháo hoa là thí dụ của sự nóng sáng. Các kim loại, như magnesium, bị nung nóng đến nhiệt độ trắng-sáng trong lò. Những màu sắc khác xuất hiện trong những màn trình diễn phát hóa là sử dụng sự phát quang, chứ không phải sự nóng sáng.

Những thí dụ khác của sự nóng sáng và công dụng của nó

Màu sắc của sự nóng sáng được dùng để đo nhiệt độ trong bức xạ kế. Các nguồn sáng, từ ngọn nến đơn giản đến đèn chiếu sân khấu, đèn hồ quang, và bóng đèn dây tóc nóng sáng hiện đại và bóng đèn flash, tất cả đều sử dụng sự nóng sáng; thường mục tiêu là tránh màu sắc và tạo ra ánh sáng càng trắng đều càng tốt.

Sự chế tác kim loại phụ thuộc nhiều vào sự nóng sáng để nhận ra những sự thay đổi rạch ròi bằng màu sắc. Người thợ rèn tôi sắt ở nhiệt độ nóng-đỏ, còn người thợ kim hoàn cần biết nhiệt độ màu của một kim loại nhất định để tôi luyện nó một cách chính xác, đưa nó vào hoạt động mà không làm nó bị quá nhiệt.

 

Người thợ rèn lấy một thỏi sắt nóng-đỏ ra khỏi lò nung.

 

Nhiệt độ tôi luyện lí tưởng cho bạc (trái) và vàng: màu hồng xỉn đối với bạc, và màu đỏ đối với vàng.

 

Tại sao thế giới có màu sắc?

Trần Nghiêm dịch từ webexhibits.org
<< Phần trước | Phần tiếp theo >>

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Extension Thuvienvatly.com cho Chrome

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 6)
17/10/2017
hadron (hadros + on) Người đặt tên: Lev Okun, 1962 Thuật ngữ “hadron” được đặt ra tại Hội nghị Quốc tế về Vật lí Năng
Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 5)
17/10/2017
boson W (weak + boson) Người đặt tên: Lý Chính Đạo và Dương Chấn Ninh, 1960 Là hạt mang lực yếu có mặt trong các tương tác
Chúng ta đã tìm thấy một nửa vũ trụ
15/10/2017
Một nửa lượng vật chất bình thường trong vũ trụ trước đây vắng mặt trong các quan sát mà không ai lí giải được, nay
Giải Nobel Vật Lý 2017 được trao cho việc dò tìm sóng hấp dẫn
09/10/2017
Rainner Weiss, Barry Barish và Kip Thorne chia nhau giải thưởng cho đóng góp của họ ở LIGO. DIVIDE CASTELVECCHI - Nature Ba nhà vật
Làm thế nào tạo ra á kim không chứa kim loại?
22/09/2017
Một loại vật liệu mới gọi là “á kim thung lũng spin” vừa được các nhà vật lí ở Nga, Nhật Bản và Mĩ dự đoán dựa
Thiên văn học là gì?
20/09/2017
Loài người từ lâu đã hướng mắt lên bầu trời, tìm cách thiết đặt ý nghĩa và trật tự cho vũ trụ xung quanh mình. Mặc dù
Một số thông tin thú vị về Mặt trăng
16/09/2017
Mặt trăng là vật thể dễ tìm thấy nhất trên bầu trời đêm – khi nó hiện diện ở đó. Vệ tinh thiên nhiên duy nhất của
Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 4)
27/08/2017
boson (Bose + on) Người đặt tên: Paul Dirac, 1945 Boson được đặt theo tên nhà vật lí Satyendra Nath Bose. Cùng với Albert Einstein,
Vui Lòng Đợi

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com