Emise Gama Západ: Definice a Kontext v Astronomii

Tento článek se zaměřuje na definici pojmu "emise gama západ" v kontextu astronomie, a také na zdroje světla, astronomické jevy a další související témata.

Zdroje světla

Zdroje světla, tedy optického záření, jsou objekty, v nichž dochází k přeměně různých forem energie na energii elektromagnetického záření ve viditelné oblasti elektromagnetického spektra. Tělesa, která záření samy vysílají, nazýváme zdroje vlastní, zatímco tělesům světlo odrážející říkáme zdroje nevlastní. Zdroje vlastní mohou být dále děleny v závislosti na tom, jakým způsobem světlo vyzařují, na zdroje přírodní a umělé. Barevná teplota (nebo také teplota chromatičnosti) charakterizuje spektrum bílého světla a měří se v kelvinech. Světlo určité barevné teploty má barvu tepelného záření vydávané černým tělesem, zahřátým na tuto teplotu. Za teplé barvy považujeme žlutou, oranžovou a červenou, za studené naopak odstíny modré a fialové.

Slunce a hvězdy

Slunce je hvězda nejbližší k Zemi, jejíž povrch zásobuje teplem a světlem. Světlo dosáhne povrchu Země za 8 minut a 19 sekund. Vzdálenost mezi Zemí a Sluncem se pohybuje v rozmezí 147 097 000 km (perihélium) až do 152 099 000 km (afélium). Od zdánlivého pohybu Slunce se současně odvozuje i pravý sluneční čas. Energie slunečního záření pohání téměř všechny procesy, které na Zemi probíhají. Je na ní závislé podnebí, změny počasí i teploty, významně se podílí na přílivu a odlivu.

Sluneční světlo je elektromagnetické záření, které vzniká jadernými přeměnami v nitru Slunce a na povrch se dostává prostřednictvím proudění, absorpce a emise. Teplota povrchu Slunce dosahuje 5 778 K. Intenzita elektromagnetického záření je závislá na vzdálenosti od jeho zdroje. Světlo, které dopadá na povrch Země, je filtrováno zemskou atmosférou.

Sluneční konstanta je tok sluneční energie procházející plochou 1 m², kolmou na směr paprsků, za 1 s ve střední vzdálenosti Země od Slunce měřený mimo zemskou atmosféru. Konstanta zahrnuje celé spektrum slunečního záření, nejen viditelné světlo. Tok sluneční energie na povrch Země se nazývá insolace a je závislý na výšce Slunce, tedy na zeměpisné šířce, části dne a části roku na Zemi. Značka insolace je Is, jednotkou je W/m².

Čtěte také: Vše o emisních normách

Stejně jako v případě hvězdy Slunce dochází v ostatních hvězdách k jaderným přeměnám, které mimo jiné vedou k vyzařování elektromagnetické energie do vesmíru. Barva světla hvězdy je dána frekvencí jejího záření a závisí na teplotě vnějších vrstev hvězdy. Hvězdné skvrny jsou oblasti povrchu s nižší teplotou než je hodnota průměrná. Hvězdné skvrny na Slunci se jmenují sluneční skvrny. Elektromagnetické záření hvězd pokrývá celé elektromagnetické spektrum, od vlnových délek radiových vln po gama záření tzn. nejenom viditelné světlo.

Sluneční aktivita a sluneční vítr

Sluneční aktivita je komplex dynamických jevů, které se v omezeném čase a prostoru vyskytují na slunečním povrchu nebo těsně pod ním. Následkem těchto procesů je změna magnetického pole a změna množství vyvrhovaných částic do okolního prostoru. Elektricky nabité a neutrální částice opouštějící korónu a s nimi unikající záření se nazývá sluneční vítr. Částice slunečního větru se pohybují po zakřivených spirálovitých drahách. Je to proto, jelikož sledují siločáry slunečního magnetického pole, které se v důsledku svojí rotace deformují magnetické pole do tvaru Parkerových spirál.

Luminiscence

Látky, v nichž vzniká luminiscence, se nazývají luminofory. Jejich emisní spektrum je diskrétní, tzn. látky se spojitým spektrem energií luminiscenci nevykazují, např. kovy. Luminofory tedy mohou být plyny, kapaliny nebo pevné látky, a jejich plyny jimiž prochází elektrický proud. Luminofory mají schopnost přeměnit absorbovanou energii různého druhu na elektromagnetické záření ve viditelné oblasti. Částice (elektron) luminoforu je nejprve vybuzena ze základního do vzbuzeného energetického stavu. Rozdíl, o kterou energie elektronu vzroste, má hodnotu h*f, kde f je frekvence absorbovaného záření. Přenosem energie na jinou částici nebo přechodem na nižší energetickou hladinu se částice vrací do svého základního energetického stavu (deexcitace) a vyzařuje luminiscenční kvantum energie, které je rovno h*f. K luminiscenci není potřeba žádné specifické teploty a dochází k ní i při teplotách nízkých, proto se jí říká též studené světlo. V závislosti na formě budící energie rozeznáváme fotoluminiscenci.

Luminiscence má široké využití v praxi. Při konstrukci luminiscenčních svítidel a plynových laserů se využívá luminiscence v parách kovů a vzácných plynů při sníženém tlaku. Ve scintilačních detektorech a barvivových laserech najdeme luminiscenci kapalin, především roztoků organických barviv. Krystalických luminoforů, tzv. krystalofosforů, využíváme v televizních obrazovkách. Luminiscence má uplatnění také ve značení buněčných struktur pro zhodnocení morfologických a funkčních změn, kde se využívá schopnosti luminiscence některých látek zvýraznit určitou strukturu.

Výbojky

Výbojky spadají do kategorie luminiscenčních zdrojů světla. Sestávají se z křemenné trubice naplněné plynem nebo parami kovů a elektrodami na obou koncích. Na elektrody je přivedeno elektrické napětí, čímž se volné elektrony uvnitř trubice začnou pohybovat směrem od katody k anodě a nárazy excitují a ionizují další atomy plynu. Výbojky můžeme rozdělit podle druhu výboje na obloukové, jiskrové, doutnavé a bezelektrodové, podle druhu prostředí na plynové a parové, a podle časového režimu na spojité a impulzní. Nejčastěji jsou využívání vysokotlaké výbojky, například v optických přístrojích, solárních simulátorech nebo v kožním lékařství. Výbojky mají obecně větší využití díky své vysoké účinnosti.

Čtěte také: Více o pamětních emisích

Zářivka je druh nízkotlakové výbojky, kterou tvoří vlastní zářivkové těleso, většinou skleněný válec s baryovými elektrodami. V něm jsou rtuťové páry a argon, na stěnách pak luminiscenční vrstva. Elektrické pole urychluje elektrony proudící z katody k anodě, ty jsou pak schopné vyrazit další elektrony z látky, čímž dochází k lavinové ionizaci. Při výboji vzniká v zářivce elektromagnetické vlnění o vlnové délce odpovídající UV záření. Elektrony z luminiscenční vrstvy získají energii UV záření (excitují), nezářivým přechodem přejdou na nižší hladinu, až z které energii vyzáří - ve formě viditelného světla.

Lasery

Lasery se od předchozích zdrojů světla liší tím, že emitují světlo v jedné vlnové délce - jsou monochromatické. Paprsek laseru je lineárně polarizován (tj. kmitá jen v jedné rovině). Vlny jsou koherentní, ve fázi. Díky těmto vlastnostem paprsky laseru vykazují jen minimální rozbíhavost. Využívají se v lékařství, v průmyslu (řezání, vrtání), ve vojenské technice, v laserových tiskárnách či jako ukazovátko.

Čtěte také: CIM Ministerstvo Emise: Vysvětlení

tags: #emise #gama #západ #definice

Oblíbené příspěvky:

• Proč jíst kešu?
• Skládky v ČR: aktuální problém
• Kombinované studium Ekologie
• Co je kódovaný sběr odpadu?
• Ochrana Přírody v ČR