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

Спектр распада Спектр распада

Что астрофизики увидели в спектре кометы ATLAS

N+1
Как Российская и Британская империи приручали покоренные элиты Как Российская и Британская империи приручали покоренные элиты

Какие эпизоды истории находят отражение в современных политических событиях

СНОБ
Оговорка по Фрейду: на что намекает твое бессознательное, когда ты путаешь слова Оговорка по Фрейду: на что намекает твое бессознательное, когда ты путаешь слова

Некоторые оговорки и описки совсем не случайны

Cosmopolitan
«Я люблю Нью-Йорк»: как жил и работал дизайнер Милтон Глейзер, который придумал легендарный логотип I Love New York «Я люблю Нью-Йорк»: как жил и работал дизайнер Милтон Глейзер, который придумал легендарный логотип I Love New York

Ключевые факты в биографии культового дизайнера Милтона Глейзера

Esquire
Главные музыкальные произведения Эннио Морриконе, вошедшие в историю кино (и не только) Главные музыкальные произведения Эннио Морриконе, вошедшие в историю кино (и не только)

Возможно, главный кинокомпозитор XX века — Эннио Морриконе

Forbes
Прекратить кривляться: чего хотят от Москвы граждане Хабаровска Прекратить кривляться: чего хотят от Москвы граждане Хабаровска

Жители Хабаровского края требуют вернуться к нормальности в политике

Forbes
Кто сказал, что у мужчин нет домашних обязанностей? Кто сказал, что у мужчин нет домашних обязанностей?

Как справедливо разделить домашние обязанности?

GQ
Кормилица королевы Виктории убила шестерых собственных детей Кормилица королевы Виктории убила шестерых собственных детей

В 1854 году Мэри Энн Бро посреди ночи перерезала горло собственным детям

Cosmopolitan
Переосмысляя красоту: как изменились наши представления о маскулинности и феминности Переосмысляя красоту: как изменились наши представления о маскулинности и феминности

Как мы переосмысляем отношение к своему телу и тому, во что мы его одеваем

Forbes
«Это провал тактики Кремля»: чего ждать после субботней акции протеста в Хабаровске «Это провал тактики Кремля»: чего ждать после субботней акции протеста в Хабаровске

Власти оказались в непростой, но не безвыходной ситуации

Forbes
Благостный активизм Благостный активизм

Ксения Рождественская о фильме «Мисс Плохое поведение»

Weekend
Почему весь мир в XXI веке безнадежно отстал от Запада Почему весь мир в XXI веке безнадежно отстал от Запада

Абсолютные экономические лидеры в обозримом будущем

СНОБ
«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
Джоконда для зумеров: мировые музеи жаждут молодой крови Джоконда для зумеров: мировые музеи жаждут молодой крови

Как заинтересовать искусством самых молодых?

Forbes
5000 картин, 10 томов книг и бесконечные путешествия: история Николая Рериха 5000 картин, 10 томов книг и бесконечные путешествия: история Николая Рериха

Как художник Николай Рерих нашел себя в разных сферах и остался в истории

Культура.РФ
Призрак платежного Армагеддона: насколько сильно на самом деле пандемия ударила по бизнесу Призрак платежного Армагеддона: насколько сильно на самом деле пандемия ударила по бизнесу

Как нестабильная платежная дисциплина ударила по бизнесу

Forbes
Психологическое насилие: спасать отношения или себя? Психологическое насилие: спасать отношения или себя?

Абьюз: кто виноват и что делать

Psychologies
Повзрослей уже! 24 вещи, из которых пора вырасти Повзрослей уже! 24 вещи, из которых пора вырасти

24 вещи, от которых пора избавиться и забыть как страшный сон

Maxim
Сериал «Проклятая»: феминистическая версия легенды о Короле Артуре Сериал «Проклятая»: феминистическая версия легенды о Короле Артуре

Мрачная сказка для тех, кто не знает, что посмотреть сезона «Ведьмака»

GQ
Когда в город войдут танки: история инженерной мысли Когда в город войдут танки: история инженерной мысли

Каким образом учитывать возможность ведения боя в городе для танка?

Популярная механика
Квантовые компьютеры учатся работать с «квантовыми данными» Квантовые компьютеры учатся работать с «квантовыми данными»

Квантовое машинное обучение может применяться для квантовых данных

Популярная механика
Голуби и вороны-свистуны лишились сна из-за городского освещения Голуби и вороны-свистуны лишились сна из-за городского освещения

Ночное освещение нарушило структуру и продолжительность сна у двух видов птиц

N+1
Чем запить лекарство Чем запить лекарство

Ты привыкла запивать таблетки первым, что попадется под руку? Это ошибка

Лиза
Правила жизни Евгения Евтушенко Правила жизни Евгения Евтушенко

Поэт, скончался 1 апреля 2017 года в возрасте 84 лет, Талса, Оклахома

Esquire
Виноваты звезды. Как астроном Сесилия Пейн-Гапошкина стала первой женщиной-профессором и главой кафедры в Гарварде Виноваты звезды. Как астроном Сесилия Пейн-Гапошкина стала первой женщиной-профессором и главой кафедры в Гарварде

Как ученая написала лучшую докторскую по астрономии современности

Forbes
Углеродные звезды в два раза больше Солнца оказались основными поставщиками углерода Углеродные звезды в два раза больше Солнца оказались основными поставщиками углерода

Главными «поставщиками» углерода в Млечном пути были углеродные звезды

N+1
Самые неадекватные проявления любви к президентам на постсоветском пространстве Самые неадекватные проявления любви к президентам на постсоветском пространстве

Конкурс песни и лести для власти объявляется открытым!

Maxim
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
“Камень, ножницы, бумага”: все секреты победы в этой игре “Камень, ножницы, бумага”: все секреты победы в этой игре

Как увеличить шансы на победу в “камень, ножницы, бумага”?

Популярная механика
«Это абсолютно бессовестное, эгоистическое «потребительство». Как меценат Владимир Смирнов по любви собрал коллекцию для Третьяковки «Это абсолютно бессовестное, эгоистическое «потребительство». Как меценат Владимир Смирнов по любви собрал коллекцию для Третьяковки

Как за несколько лет собрать такую коллекцию, чтобы за ней охотилась Третьяковка

Forbes
Открыть в приложении