METEORSKA SPEKTROSKOPIJA
-
Upload
sydney-smith -
Category
Documents
-
view
64 -
download
6
description
Transcript of METEORSKA SPEKTROSKOPIJA
METEORSKA SPEKTROSKOPIJA
Petnička Meteorska Grupa
Click to edit the outline text format
Second Outline Level
Third Outline Level
Fourth Outline Level Fifth Outline Level Sixth Outline Level
• Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles
– Second level– Third level
• Fourth level
– Fifth level
Click to edit the outline text format
Second Outline Level
Third Outline Level
Fourth Outline Level Fifth Outline Level Sixth Outline Level
• Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles
– Second level– Third level
• Fourth level
– Fifth level
SPEKTROSKOPIJA spectrum - slika, vizija
scopeo - gledam, posmatram
Spektroskopija je nauka ο
spektrima atoma i molekula
u najširem smislu.
Spektar u prirodi?
Spektar je niz elektromagnetnog zračenja uređenog po talasnim dužinama, frekvencijama ili energijama.
Spektroskopija je nauka koja ispituje interakcije elektromagnetnog zračenja sa supstancijama u toku kojih atomi i molekuli menjaju svoju unutrašnju energiju, uz pojavu odgovarajućih spektara emisije, apsorpcije ili rasejanja.
Click to edit the outline text format
Second Outline Level
Third Outline Level
Fourth Outline Level Fifth Outline Level Sixth Outline Level
• Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles
– Second level– Third level
• Fourth level
– Fifth level
Click to edit the outline text format
Second Outline Level
Third Outline Level
Fourth Outline Level Fifth Outline Level Sixth Outline Level
• Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles
– Second level– Third level
• Fourth level
– Fifth level
PRIRODA I OSOBINE ELEKTROMAGNETNOG ZRAČENJA
Elektromagnetno zračenje, dualna priroda:
osobine talasa: refrakcija, difrakcija, interferencija i polarizacija,
osobine čestica: emisija i apsorpcija zračenja
Linearno polarizovanelektromagnetni talas
- Atomi mogu da postoje samo u određenim stanjima čije energije formiraju niz diskretnih vrednosti karakterističnih za atom. - Atomi emituju ili apsorbuju zračenje samo pri prelazu iz jednog stacionarnog stanja u drugo. Energija emitovanog ili apsorbovanog kvanta hv jednaka je razlici energija stacionarnih stanja atoma između kojih se vrši prelaz:
Spektralne linije?
apsorpcija
emisija
Spektralni aparati?
• Spektralni aparati razlažu polihromatsko zračenje na monohromatske komponente i detektuju ih.
Meteori?
Click to edit the outline text format
Second Outline Level
Third Outline Level
Fourth Outline Level Fifth Outline Level Sixth Outline Level
Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles
Metode detekcije meteoroida prema dimenzijama • mikrometeoriti – ne mogu se detektovati optičkim metodama zato što
su im dimenzije manje od srednjeg slobodnog puta čestica u jonosferi
• meteoriti – sposobni da prežive ablaciju u atmosferi, zato što nema dovoljno vremena za “isparavanje” kompletne mase meteoroida pre usporenja tela do kritične abalacione brzine ~3km/s
• meteor – svetlosni fenomen koji nastaje kad meteoroid uđe u Zemljinu atmosferu i može biti detektovan vizuelnim, optičkim i radarskim metodama.
Click to edit the outline text format
Second Outline Level
Third Outline Level
Fourth Outline Level
Fifth Outline Level
Sixth Outline Level
Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles
Spektri meteora• Kako nastaju i koje informacije dobijamo ?
• Ne samo hemijski sastav, vec i informacije o prirodi fizičkih procesa koji se dešavaju pod datim uslovima, koje je nemoguće dobiti u laboratorijskim uslovima
• Isti roj ≈ iste brzine ≈ isti hemijski sastav, zbog istog kosmogenog porekla → spektri slični (familija spektara)
• 90% spektralnih komponenti potiče od materije oslobođene iz samog meteoroida
• Primarna - T ≈ 4500K i sekundarna komponenta T ≈ 10000K spektra
• Intenzitet spektralnih linija?
Perseidi
Kako to izgleda u realnosti..
• Click to edit Master text styles– Second level– Third level
• Fourth level– Fifth level
Leonid
Vremenska evolucija spektra meteora
• Spekar se menja duž trajektorije meteora
• Linije visokotemperaturske komponente spektra (Ca+, Mg+, Si+, Fe+, H) su najjačeg intenziteta na manjim visinama (flares)
• Atmosferske linije (O,N), sa druge strane , pokazuju najmanji sjaj pri kraju trajektorije
• Na većim visinama (>110km), linija Na je obično sjajnija od linije Mg, dok je na manjim visinama obrnuto (tj. Linija Na se obično u spektru pojavljuje pre Mg linije, ali pre nje i nestaje)
http://www.threehillsobservatory.co.uk/astro/spectra_20.htm
Leonid
Klasifikacija meteorskih tragova
Click to edit the outline text format Second Outline
Level Third Outline
Level Fourth Outline
Level Fifth
Outline Level
Sixth Outline Level
• Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles
– Second level
– Third level
• Fourth level
– Fifth level
Wake
• Razređeni gas odmah iza glave meteora (rep)
• Ne postoji termodinamička ravnoteža
• Spektar se sastoji uglavnom od linija Na I, Fe I, Mg I, Ca I, i ostalih atoma oslobođenih iz meteoroida
• Prisustvo linija niske verovatnoće (zabranjenih) prelaza, koje se ne javljaju u glavi meteora, tipične su za ‘wake’
• Najjači na visinama iznad 55 km
Green train
• Kratkotrajan trag , tipičan za brze
meteore srednje i slabe sjajnosti
• Zelena linija kiseonika na 557nm
• Najintenzivnija i najduže traje na
visinama oko 105km
Persistent trains
• Javljaju se kod sjajnih (m>-3) i brzih meteora i vidljivi su i do 10 min posle nestanka meteora
• Evolucija traga se odvija u tri različite faze :
I. Afterglow phase
• Spektar ima isti karakter kao
spektar wake-a
• T brzo opada
II. Recombination phase
• Traje 10-ak sekundi, i, za ra-
zliku od prethodne faze, javljaju
se linije vsokih energija ekscitacije
(do 7eV)
• Traka molekula O2
• Rekombinacioni procesi
Click to edit the outline text format
Second Outline Level
Third Outline Level
Fourth Outline Level
Fifth Outline Level
Sixth Outline Level
Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles
lll. Continuum phase
• Spektar traga potiče od energije oslobodjene u egzotermnim hemijskim reakcijama, i u IC delu, od nekih organskih molekula (kontinualna faza – nema linijskog spektra)
• Na oblik traga utiču i atmosferski vetrovi
lV. Reflection train
• Nastaju prilikom eksplozije meteorskog tela u atmosferi tokom dana ili u sumrak .
• Vidljivi su zahvaljujući refleksiji Sunčevih zraka na česticama prašine ostalih za meteoroidom i mogu trajati satima
• Spektar se ,uglavnom, sastoji od traka metalnih oksida FeO, CaO, AlO i MgO
• Još neka postavljena pitanja:
Click to edit the outline text format
Second Outline Level
Third Outline Level
Fourth Outline Level Fifth Outline Level Sixth Outline Level
Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles