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物质的第四态—等离子体 宇宙中的等离子体, (太阳-等离子体火球) 地球在宇宙中只是沧海一粟 太阳的巨大能量—地球上一切生命，植物的生存之源，从何而来？ 太阳的组成 成份，结构 与地球比较，一些基本数据 太阳核部分的聚合反应释放能量 空间等离子体研究 地球在宇宙中只是沧海一粟 * * 高中讲学教材（第二讲） 顾琅 2009.10 人类生活在地球上的独特条件: 太阳能源;大气层保护. 对世界的认识过程: 从自己到地球,到太阳系, 到银河系,到宇宙. 从永恒,静止到变化的动态的世界,宇宙. 地球 冥王星 火星 水星 金星 地球 冥王星 木星 土星 天王星 海王星 太阳系图 宇宙等离子体研究以宇宙中的自然等离子体为 研究对象.如太阳物理研究太阳中的等离子体过程, 日地空间的磁爆,太阳风,磁层.还有研究星际空间中受恒星辐射而电离的气体等. 人类的航天飞行与空间等离子体的研究密切相关 人们骄傲地说 地球拥有 5亿4千万平方公里 6千亿亿吨岩石 1万亿亿吨水 现在有60 亿人生活在地球上. 战争与和平;掠夺与保护和建设; 在我们可见的星空中.论亮度，心宿二排在第15位。它离地球1000光年 Soleil 1 pixel 在这张比例图上，太阳只是一个像素，木星则无法显示 心宿二 宇宙中近99%是等离子体. 太阳系是银河系中的极微小部分,太阳是银河系上千亿个恒星中的一个. 哈勃太空望远镜已获得2900颗天体的88万多份观察资料. 我们从太阳了解其他恒星及宇宙。. 太阳是50亿年前由星际云瓦解后的一团云 塌缩而成(见图).它的寿命约为100亿年. 太阳系是银河系中一个很微小的部分. 太阳带着太阳系行星绕银河中心转动. 红外天文学和射电天文学帮助我们了解太 阳和太阳系的形成.具有尘埃的等离子体云 的特性. 太阳核心区的高能量带电粒子流向表面,同时 感应出强磁场.围绕太阳的云团由于密度低, 压力及温度不能产生核聚变,分别进入绕太阳 旋转的轨道,进化成行星及小卫星,如地球和月亮. 5506kg/m3 1/4 平均密度 20度 ~5700度 表面温度 9.81m/s2 28倍 表面引力 ~33万倍 1.989乘10^30 公斤 质量 6376km 109倍 70万公里 半径 地球 太阳 太阳的一些数据 太阳的成分,结构: 71-74% 氢hydrogen,25-27% 氦helium 1-2% 其它(碳,氮,氧,金属). 基本结构: 核心, 辐射部分(中间层),对流层(即表面层). 太阳的大气层:光球,色球,日冕三层. 核心区: 太阳中心到0.25 半径处.约为整个太阳质量的一半以上.处于高温,高密度,高压态. 太阳核心温度~1500万度k.物质是气体. 压力约2500亿个大气压. 核心区的气体被极度压缩到水密度的150倍 是太阳巨大能量的发源地. 辐射层: 从0.25太阳半径到0.86个太阳半径. 占整个太阳体积的绝大部分. 温度,压力,密度从内向外递减. 以辐射为主向外传递能量:物质吸收核心区的射线光子,发出波长稍长的光子的形式传播总能量. 对流层: 从0.86太阳半径至太阳表面附近.因热气团上升和冷气团下降对流运动明显.因氢原子电离和复合造成. 太阳的大气层:总质量与太阳比可忽略. 光球层:我们看到的太阳圆盘.光球层发出的 强烈可见光.光球层厚度薄,500公里.不透明. 色球层:厚度约2500公里.色球层亮度仅为 光球层的万分之一,是充满磁场的等离子体. 密度迅速下降,温度从几千度向外增到近10^6度. 日冕层:等离子体,密度更低,温度可达百万度. 亮度更暗,日全食时看到呈银白色.可以延伸4-5个太阳半径距离.高速向外膨涨形成太阳风.