我們同樣生活在地球,但是也離不開太陽,你知道太陽的年齡嗎

2021-01-15 包包談科技

哈嘍大家好!今天來給大家暢聊一下科技人生。一九二一年,英國科學促進協會年會的一次討論表明,不同學科的科學家就時間同題達成新的一致認同,地質學家,生物學家,動物學家此時還包括物理學家都共同認為,地球的年齡有幾十億年之久,他們共同認為放射年代測定技術為確定地球年代提供了最好的指導。

一九二六年美國國家科學院,國家研究理事會的一份報告,最終確認了上述技術在科學界的地位。一九二零年代起,不斷完善放射年代測定技術,將已知最古老化石放射測定年代進一步向前推進。霍爾姆斯本人仍舊繼續從事放射年代測定技術的研究,目前較公認的地球年齡的估計數字為30.8億年。

雖然這個數字還不是時間故事的結尾,經放射年代測定法測定,來自星體的物質,即從太空掉到地球上的流星巖石碎片的年齡約為40.5億年。人們認為流星是太陽系誕生時星體形成時殘留的巖石樣品,因此對流星巖石的年代測定方式是目前我們對太陽系年齡即太陽年齡最好的測定方法。

現在對太陽年齡的測定數字不僅是大於開爾芬估計數字的20倍,而是200倍,當然開爾芬的估計數字是19世紀物理學定理精確應用的結果。產生這些差異的原因是目前的物理學定理在19世紀尚未被發現。第一個線索來自放射性本身。放射性物質的衰減特性將原子中原子核儲存的能量釋放出來。

開爾芬男爵在其事業的晚年常常評論一些事物,他說,證明太陽年齡要比人們的估計數值大幾千萬年的惟方法是祈求新的能量源和找到新的物理學定理,這番議論說明他認為所謂新的能量源和物理定理的概念是十分荒謬的,他並沒有認真對待這一問題。然而,恰在19世紀末個美國地質學家託馬斯·錢伯林敏銳地意識到了貝克雷爾和居裡的新發現。

在《科學》雜誌上做出了具有先見之明的評論:目前有關太陽內部特殊條件下物質活動的知識,真的足以證實太陽內部不存在尚未知曉的熱量源的斷言嗎?原子內部的組成結構也許是一個尚未解決的問題。原子內部也許是一個複雜的組織,其中蘊藏著巨大的能量源。當然沒有一個認真的化學家會認定原子真的是物質的基本單位,或者原子不會蘊藏著第一類能量。

也沒有一個認真的化學家會認定或否定在太陽內部的特殊條件下,不會釋放一部分這種特別的能量但是我們到底需要多少能量來釋放「巨大的能量源」使太陽繼續燃燒發光呢?物理學家喬治·加莫夫在《一個叫太陽的星體》一書中提出了一個非常具有代表性的類比物例子。如果一個電咖啡壺的熱效被說成與整個太陽的熱效相等,他問道,你將需要多少時間等待咖啡壺將水燒開來調製咖啡呢?

對這一問題令人意外的答案是,即使等待過程中咖啡壺被隔離得很好,沒有任何熱量逃逸,那麼你將需要等待一年多的時間,咖啡壺才能將水燒開對這一難題的答案是太陽平均每克質量產生的熱量是非常小的。根據天文學的測量,整個太陽表面每秒產生8.81035卡的熱能。但是太陽的質量是2×103克。

因此,太陽內部平均每一克質量每秒僅產生四點四乘十卡的熱量。這種熱效率不僅比一般咖啡壺的熱效率低,甚至比人體新陳代謝化學過程中產生的熱效率還要低。如果整個太陽僅僅是進行低度的放射性活動,它也會產生人們可見的熱、光形式的能量。一九零三年,比埃爾居裡和他的同事,阿爾伯特拉博德實際上計算出了一克鈾產生的熱量,他們發現,一克鈾可以在一小時內產生足夠的熱量使一點三克的水溫從零度升到沸點。

鈾可以產生足夠的熱量在一小時內—每小時融化與其本身同等重量的冰。同年七月,英國天文學家威廉威爾遜指出,在這個例子中,只需將三點六克的鈾分布在太陽每一立方米的體積之中,這些鈾就可以產生足夠熱量,解釋今天太陽表面所放射出的能量。這一觀點直到後來才被人們所理解。

如同我們將會看到的錢伯林提出的「巨大的能量源」是指太陽熱量源中一個很小的區域,正是這裡產生了所有支持巨大太陽物質運行的熱量。本期內容到這裡就要結束了,喜歡的朋友不妨關注和留言哦!

相關焦點

  • 我們是怎麼知道太陽的年齡的?想不出卻是這種方法,或你有疑問
    根據科學家的說法,每天大約有40多噸,來自外太空的顆粒落到地球上。它們中的一些物質,不會在大氣層中燃燒,而是直接到達地球表面,事實上,這些顆粒是隕石,重要的是,它們所包含的信息,可以幫助我們確定太陽系的年齡。如果我們想知道化石生物的年代,例如古代猛獁象化石的年齡,那麼我們就需要做一個放射性碳分析,因為碳是地球上所有生命的構成材料。
  • 我們同樣都在地球上生存,但是你可知道地球的年齡呢,了解一下!
    我們雖然都生存在地球上,但是對於地球的年齡我們都無從考究,科學家在這方面做出的很多方法的預估,並且這種估算的結果與地質學和進化論的時間觀相吻合。雖然在十九世紀對地球年齡的估算時間被戲劇性提前了很多,但與布豐的結論相比,地質學和進化論提出的時間觀總是長於當時物理學所能理解的地球年齡時間。另一位法國人(1768-1830)讓·傅立葉推進了地球年齡理論。
  • 太陽已經有46億歲了,科學家是怎麼知道恆星年齡的?
    太陽每天從東方升起,西方落下,給地球萬物帶來了光明和能量。對於生活在地球上的我們來說,太陽再平常不過了。如果哪一天陰天下雨看不見太陽,我們也不拿當回事,因為,我們知道只要雨過天晴,太陽還會出現在天空中的。在我們的心中,太陽是永恆的,不會消失的。
  • 太陽的年齡有多大 太陽有多少年的歷史了
    導語:對於非專業人士來說,對宇宙天體了解還是非常少的,例如太陽。雖然我們常常見到太陽,但對他的起源、發展等都不太了解。其實,所有天體都有它的年齡。那麼,太陽的年齡有多大呢?到底太陽有多少年的歷史了?一起來了解。
  • 太陽的顏色居然不是紅色?你知道太陽是什麼顏色的嗎?
    太陽對於人類非常重要,沒有太陽就沒有地球上的生命,沒有太陽就沒有一年四季,白天黑夜!太陽光是熾熱的、刺眼的白色光芒,而我們所觀測到的太陽是紅紅的,所以才有一輪紅日的說法,但是你知道太陽真正的顏色嗎?答案出乎你的預料!
  • 如果太陽突然消失,我們就只有8分鐘了嗎?你知道多少?
    一、如果太陽光突然消失沒錯,我們都知道太陽距離地球1.5億公裡,按照光速30萬千米每秒的傳播速度來計算,太陽光從太陽發射到照射到地球上確實需要8分鐘的時間。也就是說,如果太陽此時突然熄滅,那麼我們不會立刻就感覺到,而是在八分鐘之後我們才會感覺到天突然一下子就變得黑了,是伸手不見五指的黑暗。但是呢,就算光沒有了那又有什麼關係呢?夜晚的時候不是照樣沒有太陽嘛,不還是活的好好的,所以這種情況下短時間之內沒有什麼太大的影響,黑暗可以用人工照明驅趕,我們還是可以照樣生活,但是這也只是暫時的。
  • 我們是如何計算太陽的年齡的?科學家們用一張圖就解決了
    我們知道,太陽以它巨大的質量,主宰著整個太陽系的秩序。當地球沐浴在太陽傾瀉的能量中時,生命也就此誕生。太陽如今已經度過了漫長的46億年,來到了自己一生的中年階段,當時間消磨掉太陽內部的氫元素,太陽將走完自己一生的路程,變成一顆暗淡的白矮星,人類可追溯的歷史僅有數百萬年,那麼我們是如何知道太陽已經46億歲了呢?
  • 太陽帝國
    是什麼讓地球擁有了光明,從此不再黑暗?在這些問題的背後,隱藏著同一個答案:太陽。太陽是一顆恆星,是離我們最近的恆星,也是唯一一顆在天空中看上去不是一個光點的恆星。每每發生太陽耀斑*、太陽風**等劇烈太陽活動時,其向外發射的能量更是驚人。在地球的位置,我們只能夠接收到大約22億分之一的太陽能量,卻也一樣能夠感觸到太陽強悍的威力。太陽的強悍程度可見一斑。
  • 你知道太陽能量的來源嗎?
    眾所周知呢,太陽是地球的能量源泉,那太陽到底能夠輻射出多大的能量的,我們可以來估算一下,太陽輻射的能量將成球形均勻向外擴散,根據能量守恆定律的,太陽系中某個位置接收到的太陽輻射的功率與他和太陽距離的平方成反比,地球和太陽的距離大約是1.5億千米,那在這個位置上,地球單位面積接受到的太陽輻射的功率就是所謂的太陽常數
  • 太陽的壽命有多少年? 太陽消失後地球還存在嗎?
    我不知道太陽的壽命,但是我知道如果太陽消失了,地球立馬變成一顆流浪星球,後果很嚴重。由於陽光沒有了,熱量沒有了,地球生命離死亡就不遠了。地球就成為一顆冰涼的沒有任何生命的黑暗的星球。地球不會存在,太陽隨著年齡增長會膨脹併吞噬地球,就算不吞噬地球,偌大的太陽年齡到了盡頭可能會和氣球一樣參與,也就是太陽風暴,太陽風暴爆發出熱烈會刮破大氣次層以及重要大氣層,到時候的地球會和火星一樣
  • 太陽的年齡有多大?它還能存活多久呢?我們會失去太陽嘛
    宇宙萬物都是有年齡的,不管是地球上的生物,還是宇宙裡的塵埃,都有自己的年齡。那麼,我們人類和動物的年齡都很好觀察,甚至連巖石都能估計出來,可其它星體的年齡要怎麼估計呢?我們距離它們實在太遠,根本沒法採取樣本。
  • 深度挖掘:我們知道地球圍繞太陽轉,但地球怎麼知道太陽在哪裡?
    (加微信:yzts111111,拉你進微信群,一起探索宇宙奧秘)
  • 關於「太陽」的6個秘密,你知道嗎?太陽竟然不是紅色的
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    太陽的六個秘密,你都知道嗎?雖然太陽只是銀河系裡2000多億顆星球裡的其中一顆,但太陽的存在對於我們所處的太陽系,我們的地球有著非凡的意義。所以下面關於太陽的6個秘密,你一定得知道!關於太陽有多大這個問題,對於現在的人們來說已經不是什麼難題了,科學家已經測出了太陽的大小,它的直徑約有1392000千米,看到這個數字,可能只是覺得它很長,但還沒有一個概念吧!我們再來舉幾個例子說明下。地球的直徑是12756千米,太陽的直徑是地球直徑的109倍多,而體積是地球的130萬倍,即太陽可以容得下130萬個地球。
  • 我們怎麼知道太陽有多遠,太陽的形成有多少年並獲得知識
    我們怎麼知道太陽有多遠,太陽的形成有多少年並獲得知識太陽有多遠?似乎沒有人會直截了當地問這個問題。然而正是這樣一個直截了當的問題困擾著天文學家2000多年。顯然,這是天文歷史上的一個關鍵問題,他可能僅次於地球的大小和數量。
  • 是太陽先死亡,還是地球先死亡?或者地球隨太陽一起死亡?
    考慮到一些天體的壽命非常長,太陽還很年輕。太陽目前是一顆"主序"恆星,這意味著它處於最穩定的狀態。這段時期將持續數百萬年,但不幸的是,人類可能不會在這裡看到地球變老。是的,如果我們到那時還沒有殖民其他星球,我們就會死,因為太陽在接近死亡的時候可能會吞沒地球。我們如何確定太陽的年齡?
  • 眾星之母:太陽的風採,你了解太陽嗎?知道它的組成結構麼?
    眾星之母:太陽的風採,你了解太陽嗎?知道它的組成結構麼?我們距抬頭可見的太陽,足有1化5千萬公裡。如果一個嬰兒乘坐時速200公裡高速列車太陽,到達時他已經自發蒼蒼了,因為需要整整86年。中心溫度高達1600萬度的巨大火球。
  • 太陽也有年齡?它會是小鮮肉還是老臘肉?
    「我怎樣才能用經典物理學計算太陽的年齡呢?我知道它的壽命估計有100億年,但這是計算出來的嗎?
  • 我們是怎麼知道太陽系年齡的?進來我告訴你
    其中一個是相對孤立地形成的,在它周圍的一個原行星盤中收集物質,最終形成的太陽,八顆行星,以及太陽系的其餘部分。今天科學家們宣稱太陽系已經有46億年的歷史,這是怎麼知道的?比如說地球和太陽的年齡是一樣的嗎?如何知道太陽系的歷史及年齡?45億年前Theia(泰亞)撞擊原始地球,使大量的物質融化。
  • 什麼是「太陽黑子」?「太陽黑子」會對地球造成影響嗎?
    其實對於「太陽黑子」從古代的時候就有過這樣的記載,但是當時人們看到的「太陽黑子」是被理解為一些「神靈現象」。但現在由於人類科技的發展人們已經了解過「太陽黑子」並且科學家們發表說「太陽黑子」只是太陽表明的一種自然現象。但是關於「太陽黑子」還是少之又少。