财经社区女性社区汽车社区军事社区文学社区社会社区娱乐社区游戏社区个人空间
上一主题:张操教授与季灏先生、沈建其先生... 下一主题:台湾新書:"萬有旋力及萬有熾力"已...
太阳大气折射率到底是多少?对光线偏折的效应大不大?
[楼主] 作者:jqsphy  发表时间:2008/03/31 16:13
点击:4921次

太阳大气折射率到底是多少?对光线偏折的效应大不大?

 

太阳大气折射率到底是多少,以及对光线偏折的效应大不大?这个问题一直是我所感兴趣的。当然,这个问题的原始版权属于Tongzr,我不敢掠人之美。
以前(如八年前)我一直无法计算,因为数据与公式都缺乏,外加本人愚钝,所以没有计算与推导成功。

 

后来,我终于推导出了等离子体介电系数公式,因而就有了等离子体折射率公式,公式是:

n=1-(N*q*q)/(2*a*m*w*w),


其中n为折射率,N为带电离子的数密度(单位立方米内离子个数); q为离子电荷,如质子或电子,q取10^(-19)库仑 (国际单位制下); a为真空介电常数,大约为10^(-11) (国际单位制下); m为离子质量,由于质子的质量比电子大得多,所以电子对于折射率的贡献比质子更大,所以,我们考虑电子的贡献,那么取m=10^(-30)Kg; w为光线频率,我们假设是可见光,那么w为10^(15)Hz。


以上这个公式是正确的,因为我在其他几本电磁学或电动力学书上也看到了这个公式。

 

现在的问题是,太阳大气的带电离子的数密度N是多少?这个数据一直很难找到,即使在Google上搜索也难以找到。我年前买了一本《简明天文学教程》(余明主编,科学出版社,21世纪高等院校教材。第一版2001年,第二版2007年), 164页上有一张太阳各层参数示意图,上面标注:太阳日冕层的密度是10^(-14)克每立方厘米。日冕层就是太阳大气的最外层.

 

密度10^(-14)克每立方厘米,折合成国际单位制是:10^(-11)千克每立方米。由于太阳内质量主要以氢等小质量离子为主,且也主要以氢(如氘)为主,那么10^(-11)千克每立方米,相当于数密度为N为10^(16)每立方米。这是正离子数密度。那么电子也将有这样的数密度。
代N=10^(16)每立方米入太阳大气折射率公式,得到:

 

n=1-10^(-11),也就是0.99999999999.

以上是太阳日冕层的折射率计算数据,与真空非常接近,与真空偏离值为0.00000000001, 微乎其微,所以,说得不好听一点,太阳表面大气层对光线偏折是"无稽之谈"。

 

平直空间的度规分量g_(00)为1。根据广义相对论,太阳表面的度规分量g_(00)与1偏离值约为10^(-6). 从量纲分析的角度,由以上数据可以估算出,太阳引力偏折是太阳大气偏折的10万倍。 我记得2000-2002年阶段,我也毛估估地说过类似这样的数值。但当时的确是毛估估,不可靠。但现在是可靠的了。

 


我们也可以估算太阳大气内部光球层(以及靠近光球层的对流层)的折射率,那里的N为N=10^(22)每立方米, 此时n=1-10^(-5),所以只有光球层与对流层的气体对光线偏折效应的贡献可以与广义相对论效应做比较与相抗争. 但实验并不会去选择透过太阳内部的光线的,因为路径不明.实验还是选择通过太阳表面大气的光线,太阳表面大气层对光线偏折是极端微乎其微的.

 

对流层以内(中间层),那里的N十分巨大了, 折射率就与1偏差很大了. 至于日核层,则N更加巨大了.

 

本帖地址:http://club.xilu.com/hongbin/msgview-950451-106534.html[复制地址]
上一主题:张操教授与季灏先生、沈建其先生... 下一主题:台湾新書:"萬有旋力及萬有熾力"已...
[楼主]  [2楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/03/31 16:29 


n=1-10^(-11),也就是0.99999999999.

以上是太阳日冕层的折射率计算数据,与真空非常接近,与真空偏离值为0.00000000001, 微乎其微,所以,说得不好听一点,太阳表面大气层对光线偏折是"无稽之谈"。

希望Tongzr不要炮打我啊.
你有怀疑,我十分欢迎指出来,但要具体,不要使用那些似是而非的可能连你自己都捉摸不定的术语.即使错误地指出,也不要紧,只要具体有针对性,就好.我认为我的光线透过球体可能会平行出射的错误,虽然是错误,但具体实在,比模棱两可强.因为模棱两可的东西,无法讨论下去.

 [3楼]  作者:马国梁  发表时间: 2008/03/31 18:12 

沈先生忘了我的计算了么?

掠日星光的偏转现象不能证明是引力场的作用,也不能证明空间是弯曲的。而是证明了太阳大气的折射作用。偏角计算公式为
Δα= 2(n。- 1)SQRT(πr。/2H )
其中大气标高 H = RT /μg
参考地球大气折射数据用此公式所推算的太阳表面大气的折射率是 n。= 1.000 000 047
而密度则为 ρ= 2.1×10 ^ (-4) kg/m^3
 [4楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/03/31 20:38 

    等离子体折射率公式不能这么表达,我曾经也误认为会这样表现出“超光速”,其实不会。

    太阳日冕层的密度是由温度和高度决定的,理想气体密度以(mMG/rkT)为指数规律分布,所以说这与引力模型完全一致。你这里所提供的太阳日冕层的密度数据,需要准确知道它到太阳的距离r,温度T以及粒子的质量m。太阳日冕层可以延伸到几个太阳半径处,温度从50万到150万甚至上千万度,而太阳表面不到6000度。由此推断,太阳日冕层的大气折射影响绝对不会是小数,要获得精确的理论计算值应该不是很困难,但相对论者们绝对会回避。



※※※※※※
相对论误导科学走斜路,道是非曲折待历史见证;引力场以太旧貌焕新颜,作定海神柱将扭转乾坤。持一份平和心态闯科海,能生命当歌也荣辱以乐;唯真理艰难求索胸怀广,可气吞山河再平展时空。
 [5楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/03/31 23:52 

从刘岳泉先生提供的情况,证明了物理学传统的习惯,即涉及到复杂的物质组成,无法正确掌握各种数据的情况下都是采用实验测定的方法。因为数学的前提条件,数据必须是准确,可靠,否则,差之毫厘,失之千里。当然,做这项工作耗资巨大,好在相对论这“太阳略光线时空实验”中犯了更严重的实验原理性错误,它伪证本质已经完全确定。整个太阳大气对光的折射问题是验证相对论工作中必须考证,它不予考证谎言精确验证暴露了相对论学者的职业道德问题,中国人还没有必要花钱放在这个方面。不要上这个jqsphy-相对论徒孙的当!反对相对论还有大量的事要做。这个jqsphy 聪明使在坏点子上。
[楼主]  [6楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/01 14:17 

对【3楼】说:

沈先生忘了我的计算了么?

掠日星光的偏转现象不能证明是引力场的作用,也不能证明空间是弯曲的。而是证明了太阳大气的折射作用。偏角计算公式为 Δα= 2(n。- 1)SQRT(πr。/2H ) 其中大气标高 H = RT /μg 参考地球大气折射数据用此公式所推算的太阳表面大气的折射率是 n。= 1.000 000 047 而密度则为 ρ= 2.1×10 ^ (-4) kg/m^3

----------

马国梁先生,

知音总归是知音。我的确知道你的计算,也的确想昨天发一个帖子请你指正,但后来懒,所以没有发。

你所提到的“所推算的太阳表面大气的折射率是 n。= 1.000 000 047 而密度则为 ρ= 2.1×10 ^ (-4) kg/m^3 ”,其实是太阳内部对流层的折射率。你的这个计算结果,我昨天提到过(与我的类似):“我们也可以估算太阳大气内部光球层(以及靠近光球层的对流层)的折射率,那里的N为N=10^(22)每立方米, 此时n=1-10^(-5),所以只有光球层与对流层的气体对光线偏折效应的贡献可以与广义相对论效应做比较与相抗争”。

以上是阳内部对流层的折射率。

但是如果是日冕层,那么这个(n。- 1)更小。实验上,测量的光线是掠过太阳日冕层的光线,不会是通过对流层的光线。所以,太阳大气折射效应很小。

 

而且,你还有一个小问题,你采用的方法是参照地球大气折射数据。但地球大气是分子构成,折射率n>1;太阳大气是等离子体,折射率n<1. 这是两种完全不同的介质,根本无法彼此参照折射率数据。

 

[楼主]  [7楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/01 15:05 

Tongzr说“整个太阳大气对光的折射问题是验证相对论工作中必须考证”,那么你查过原始文献了吗?你怎么知道他们没有考虑过呢?他们研究的是掠过太阳表面(日冕层)的光线,我的计算表明,明显可以忽略大气折射,这是个常识,其他物理学家未尝不懂呢?其实是你自己不懂这个常识,所以才抓住这一点不放(你的咬定不放精神让人佩服),可是你自己却不去计算一下。至少马国梁还会去算一算,你为何不算,为何只会提空空的想法?

你还说强电场会让离子形变导致能级移动。的确,强电场的确会让离子形变导致能级移动。但1994年实验测量的是离子脱离强电场之后测量的,此时离子形变恢复了,也正因为量子系统不是刚性结构,所以它才恢复了。要是刚性结构,还恢复不了呢。量子系统不是刚性结构,这是你自己说的。可是你又怀疑量子力学的结论?

退一步讲,即使离子不恢复形状,强电场导致的光谱移动又有多大了?对于固定的离子,这个能级移动的确会很大,可是对于非固定的离子,电子与原子核已经以共同的加速度在运动,强大电场大部分已经用于提供共同的加速度了,这个能级移动是多少呢?告诉你,不大。根据库仑定律,离子束缚电子的电场是10^(11)V/m, 你提供的的外部强电场是多少呢?能强过10^(11)V/m吗?未必。你我都没有看到那1994年文献中的强电场强度。
我认为用来加速的强电场只要10^(5)V/m即可以了。10^(5)V/m电场,对于一个离子,可以提供10^(12)m/ss的加速度,所以,只要0.00001秒,就可以将离子加速到0.064C. 我早已说过,0.064C也不算一个大的速度,它的vv/cc只有千分之三,典型的低速度!

10^(5)V/m电场,只要0.00001秒,就可以将离子加速到0.064C。 所以实际上采用的电场甚至还不需要这么大,也许10^(3)V/m也就够了。而离子束缚电子的电场是10^(11)V/m,比你的强电场强一亿倍,那么你的强电场造成的Stark效应能级移动也只有原能级的一亿分之一,根本可以忽略不计。而0.064C的速度造成的Doppler移动,却有百分之六上下。你的一亿分之一的能级移动(离子畸变)如何去影响0.064C的速度造成的百分之六上下的Doppler移动???

我认为你真是多事,咬定岩石不放松,自己却犯这种常识性错误。你只要简单估算一下即可了,何必8年如一日的执迷不悟。我也屡次犯错,但我不执迷不悟。我们不一定能彼此完全说服对方,但只要你的道理比我强,我就服;即使不能做到完全服,至少也应该有相应修正。但你却固执得很。

[楼主]  [8楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/01 15:13 


刘岳泉的话,有道理,但这些话,我们都考虑过了的。

我选择的“太阳日冕层的密度是10^(-14)克每立方厘米”是一个典型的日冕层密度数据,或者说是一个平均数据。我只对这个典型的数据做计算。

太阳日冕层可以延伸到几个太阳半径处,所以实际上,日冕层的密度可以是:10^(-9)克每立方厘米到0。
10^(-9)克每立方厘米,已经是靠近太阳内部对流层了。
即使我取这个靠近太阳内部对流层的密度,这个折射率为n=1-10^(-6),也就是0.999999,也是非常与真空接近。况且没有人会去选择这种掠过靠近对流层的区域的光线作为观察对象的。
[楼主]  [9楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/01 15:17 

在电视机中的显象管内,把电子加速到几百万米每秒,是正常的事情。所以,0.064C,是一个小速度。即使离子加速到0.064C,也是轻易的事情,变形(离子畸变)也很小,造成能级移动,只有能级的一亿分之一。
所以,Tongzr多虑了。
[楼主]  [10楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/01 15:25 

光疏到光密?
等离子体的折射率小于1,比真空小;空气分子折射率大于1,比真空的大。
什么叫“光疏”,什么叫“光密”,如何判断“光疏光密”,我倒早已忘记了。呵呵,但以上常识更有用。
 [11楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/04/01 16:13 

来自外空间的光线从真空进入整个太阳外部的气态物质区域,这个外部的气态物质区域可不仅仅是你认为的近太阳表面的小部分离子层!再说,掠光线是在远离太阳表面,你这点点知识,和你“棱镜出入光线平行”的水平,想凭计算来解决太阳光的折射,你再回浙大读几十年博士生去吧!就是爱因斯坦来说“太阳表面大气层对光线偏折是"无稽之谈"”也不会信此谎言!
你现在想来说,连马后炮也不是!
 [12楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/04/01 16:26 

jqsphy说:“在电视机中的显象管内,把电子加速到几百万米每秒,是正常的事情。所以,0.064C,是一个小速度。即使离子加速到0.064C,也是轻易的事情,变形(离子畸变)也很小,造成能级移动,只有能级的一亿分之一。
所以,Tongzr多虑了。”

我说:这是鋰离子,和电子完全两码事!

“造成能级移动,只有能级的一亿分之一”,可该实验高速低速相同!还什么精细结构。。。
1
[楼主]  [13楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/01 16:33 

整个太阳外部的气态物质区域,你说是什么?是十分接近于真空,还是星际原子气体?除了此,还有什么?

如果是十分接近于真空,那么真空折射率为1,太阳表面等离子体折射率为0.99999999...等,光线往太阳旁边跑过,不是从大折射率区域到小折射率区域吗?

如果是星际原子气体,那么它的折射率会比真空大一点点,如为1.000001...,那么光线往太阳旁边跑过,仍旧不是从大折射率区域到小折射率区域吗?

你的目的不是想说“光线往太阳旁边跑过,是光疏到光密”吗?但是你忘记了太阳表面等离子体的n不是大于1,实际上是小于1。告诉你,没有比这个等离子体小的折射率了,连真空也比它大。你的“光疏到光密”落空了。

又弄出自己也没有把握的虚惶语言“整个太阳外部的气态物质区域”。你的真是玄学。

你的那么多质疑,的确精神可嘉,但你不会计算。明明你的质疑一点也站不住脚,却变成玄学了,只能添乱。

 [14楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/04/01 17:01 

可能还有绕射---也是一种折射要考虑?
太阳阻断了部分光,同时也使得太阳边缘附近的光减速(形成速度分布),
这就是形成绕射的原因,由于也是局部光速的变化引起的光线偏折,
所以也可以看作是一种特殊的折射,但似乎很少有专门研究绕射问题的论文?

最简单的绕射观察方法就是用一个玩具激光器(放大镜扩束)照射一个纸条(宽1-3cm),
在纸条的后面就会显示出清晰的干涉条纹(基本是等距条纹),
遮住纸条任一边的光束,干涉条纹就消失了,
说明这些干涉条纹是由纸条两侧的绕射光形成的,

不过太阳引力也可能会对光有吸引作用,因此引力光偏折大概是存在的,
问题是也许还不能完全排除其他引起光偏折的因素?

 

[楼主]  [15楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/01 17:14 

Yanghx,你说的绕射,应该是“衍射”吧?
衍射不必考虑。衍射只有在波长尺度与偏折区域尺度差不多的时候才发生,所以这里不必考虑。

但Tongzr富有质疑精神,他也许对衍射有兴趣,凡是只要他想得到的效应,统统会入帐,哪怕什么数量级大小。这与刘武清先生类似,刘先生只要他能想得到的效应,都会划归到刘氏效应门下,哪管背后物理机制。

至于你说的“局部光速的变化”,其实当研究大气折射的时候,其实已经包含了光速的变化。
但你的局部光速的变化,我想不会有影响或者影响微乎其微。

 [16楼]  作者:马国梁  发表时间: 2008/04/01 17:15 

对【6楼】说:
沈先生说:太阳大气是等离子体,折射率n<1. 对此我持怀疑态度: 1.所谓等离子态不过是正负离子分开而已。但从宏观上看物质仍然是中性的。 2.即使在高温下也不过是反映质点的运动速度大了些,还不至于改变真空场的分布状态。 3.光在穿越其中时速度所以会减慢是由于质点从吸收到发射耽搁了一些时间造成的。 故折射率不可能小于1,光速也不可能增大。大家说呢?
 [17楼]  作者:yanghx  发表时间: 2008/04/01 17:26 

对【15楼】说:
我说的是“绕射”,当然两个绕射光(或对于狭缝是一绕一反)也会出现干涉---衍射,
但是如果“纸条”的宽度很大,当然就难以出现绕射光的干涉---衍射了,
但并不等于绕射光就不存在了?对于单光束的“绕射”机理能用“空间子波源”解释吗?
不管用什么理论吧,总之是经过任何大小物体边缘的光都会发生“绕射”---光线偏折,
这一点不应该有疑问吧?
 [18楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/04/01 17:38 

jqsphy 无非是说:整个太阳外部的气态物质区域=太阳表面等离子体→整个太阳外部的气态物质区域全部是等离子体。
这个jqsphy 确实把相对论的诡辩手法学到了家。
[楼主]  [19楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/01 19:27 

那么你准备怎么说?你说说看,你是什么气态分布?

我证明太阳日冕层的n小于1(0.9999999...),你只有证明日冕层外的外部空间的n比0.9999999....还要小,譬如0.7777之类,才可以达到你的“光疏到光密”目的。

太阳外部空间还有n=0.7777之类的物质吗? 是什么?

你说说看,你准备提供什么气态分布?
[楼主]  [20楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/01 19:58 

To 马国梁,等离子体宏观中性,微观不中性,光学性质就是由微观不中性决定的。这些我就不展开了,你有怀疑,可以去看相关教材。

c/n是相速度,可以超光速,相速度没有多少意思。只有群速度,才反映能量与信息的传播,小于光速。
 [21楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/04/01 22:22 

“太阳外部空间”你都不懂?太阳外部空间≠太阳表面的等离子层。
太阳外部巨大空间,凡有气体物质,其密度与太阳球心距离平方成反比都对光线的折射有贡献!
你知道,太阳每秒向外部空间抛射多少物质?
 [22楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/04/01 23:33 

对【8楼】说:
    只要折射率变化超过10的负6次方,就足可以显著影响观测效果了,总效应也就刚好在这一数量级上。可是在这一数量级上仅只要求太阳大气仅为地面密度的百分之一还不到,按照密度分布公式很难设想在如此强大的太阳引力场大气中的密度会这么小。此外,你的公式似乎只有我论文中公式推算值的8分之一,我估算典型的太阳大气折射率应为1.000004(即约为相对论效应值的一半,而地面则高达1.00027)。

※※※※※※
相对论误导科学走斜路,道是非曲折待历史见证;引力场以太旧貌焕新颜,作定海神柱将扭转乾坤。持一份平和心态闯科海,能生命当歌也荣辱以乐;唯真理艰难求索胸怀广,可气吞山河再平展时空。
 [23楼]  作者:tongzr  发表时间: 2008/04/02 09:49 

中国科学院国家天文台 中国天文数据库提供的有关资料:

太阳和地球一样,也有大气层,太阳大气的主要成分是氢(质量约占71%)与氦(质量约占27%)。当太阳上有强烈爆发时,太阳风携带着的强大等离子流可能到达地球极区。这时,在地球两极则可看见瑰丽无比的极光。
[楼主]  [24楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/02 16:28 

你想说明什么?

"太阳大气的主要成分是氢(质量约占71%)与氦(质量约占27%)。"这句话的精神,在我的计算中都有体现.

"地球观测目镜可以观测到的光线偏折是各种物理原因造成的结果",原则上不错; 各种物理原因,不关心其数值大小,只要你愿意提,可以提几百个,光线的偏振,极化,干涉,衍射,古斯-汉森移动,都可以提,但这有什么意思呢?

我不傻,你用这些话正告我,有什么用呢. 我会算. 问题不在于一股脑儿怀疑,问题在于有所选择的怀疑.
[楼主]  [25楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/02 16:41 

只要折射率变化超过10的负6次方,就足可以显著影响观测效果了,总效应也就刚好在这一数量级上。

[[[[[[SHEN TO 刘岳泉: 对,只要折射率变化超过10的负6次方,就与引力偏折一样大了. ]]]]]]]]

可是在这一数量级上仅只要求太阳大气仅为地面密度的百分之一还不到,按照密度分布公式很难设想在如此强大的太阳引力场大气中的密度会这么小。

[[[[[[[[SHEN RE: 你说的话是对的,但这个话只对日冕层内部的靠近对流层附近才适用. 我几天前的帖子也指出, 在对流层附近略微靠近太阳表层,的确可以有折射率变化超过10的负6次方,甚至10的负5次方.

但是在日冕层,太阳大气实在是稀薄至及.]]]]]]]]

此外,你的公式似乎只有我论文中公式推算值的8分之一,我估算典型的太阳大气折射率应为1.000004(即约为相对论效应值的一半,而地面则高达1.00027)。

[[[[[[[[SHEN RE: 如果是日冕层与对流层之间的那个区域,你的数据(也就是折射率变化,如果不关心符号)是对的, 即与真空偏离0.000004.

此外, 你的计算方法是错的,你没有使用等离子体折射率公式, 所以,你的与真空偏离0.000004是正的,但实际上,等离子体的折射率小于1. 也就是说,原则上,不能拿地球大气来比较的.]]]]]]]]

 [26楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/04/02 19:32 

对【25楼】说:

    等离子体与偶级子折射率公式应该具有相同的表达形式,所以我怀疑你的公式系数应乘以8,你那小于的折射率是指“相速度”毫无实际意义,我那表达的是指“群速度”,否则“超光速”结果是“负弯曲”。

 

    计算对流层的离子密度毫无意义,在对流层内的光传递速度相当缓慢,其密度永远大于地面大气的无数倍(即使压强相同的粒子数密度也要大15倍),我所说的“典型的太阳大气”指的是日冕层底部靠近色球层的部位,关键是没有这一部位离子密度(折射率)的具体数据。理想气体密度分布的指数规律是物理学基本规律,它并不能识别这究竟是地球还是大阳大气,同样也分辨不出究竟是分子还是等离子体。



※※※※※※
相对论误导科学走斜路,道是非曲折待历史见证;引力场以太旧貌焕新颜,作定海神柱将扭转乾坤。持一份平和心态闯科海,能生命当歌也荣辱以乐;唯真理艰难求索胸怀广,可气吞山河再平展时空。
[楼主]  [27楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/08 13:55 

等离子体与偶级子折射率公式应该具有相同的表达形式,所以我怀疑你的公式系数应乘以8,你那小于的折射率是指“相速度”毫无实际意义,我那表达的是指“群速度”,否则“超光速”结果是“负弯曲”。

【【【SHEN RE: 没有因子8的,无论是等离子体还是偶级子折射率公式。除非你的公式是用高斯单位制。如果你的是高斯制,那就化为国际单位制吧,便于直接与实验数据比较(对于我们来说,国际单位制更直观一些)。

在折射定律中,参与的物理量是相速度,不是群速度。在这个问题中,不必讨论群速度。】】


计算对流层的离子密度毫无意义,在对流层内的光传递速度相当缓慢,其密度永远大于地面大气的无数倍(即使压强相同的粒子数密度也要大15倍),

【【【SHEN RE: 不对。在对流层外表面,其密度是很小的,比地球大气密度小几个数量级。你说的“其密度永远大于地面大气的无数倍”,那是对于对流层深处才成立,但没有人会把穿过这个对流层深处的光线的折射去当作太阳引力的折射的,也就是说,这个问题中,没有人会去研究这个对流层深处的光线的折射。】】】

我所说的“典型的太阳大气”指的是日冕层底部靠近色球层的部位,关键是没有这一部位离子密度(折射率)的具体数据。

【【【SHEN RE: 对,我也认为要选择这个日冕层底部或者日冕层中部的典型数据。你说没有数据,但我可以提供(见我的原帖):我年前买了一本《简明天文学教程》(余明主编,科学出版社,21世纪高等院校教材。第一版2001年,第二版2007年), 164页上有一张太阳各层参数示意图,上面标注:太阳日冕层的密度是10^(-14)克每立方厘米。

日冕层的密度是10^(-14)克每立方厘米,这个数据是日冕层中部的典型数据。你要的“日冕层底部”数据,根据
这本书,是10^(-8)克每立方厘米,远比地球大气密度小几个数量级。】】】】】】】】


理想气体密度分布的指数规律是物理学基本规律,它并不能识别这究竟是地球还是大阳大气,同样也分辨不出究竟是分子还是等离子体。


【【【【SHEN RE: 任何气体密度在引力场中都是呈现指数规律分布,这个问题我在8年前与Tongzr的讨论中也多次提到过(当时我说要考虑多层球模型),但其实这一点对于计算大气折射角没有多少影响,也不会产生很大修正,完全可以不计。

太阳大气是等离子体,n<1. 你用分子的偶级子折射率公式, n>1, 完全是方向性错误。】】】

 [28楼]  作者:刘岳泉  发表时间: 2008/04/08 19:48 

对【27楼】说:

    远比地球大气密度小几个数量级

=================================

这是对的,我忽视了离子相互之间的巨大斥力而不能与普通大气相比,否则那么强大的引力会将气体压成液体,不过公式计算方法是完全相同的只是系数不同,这样有两个数据和温度分布就可计算任一处的密度了。

    10-8与10-14相比的折射率改变增加了6个数量级,按你的计算结果在日冕层底部达到10-5,就已经超过相对论值的贡献量,那么我们也就可以精确计算光线经过任意高度的折射偏转量了,所以公布这种实验结果必须同时提供光线经过的高度资料。

    如果在离子层中的光速相速度是真实的,那么按波动理论的折射方向解释就相当于太阳引力排斥的负偏转了,与粒子的惯性吸引加速的效果完全相反,当然用粒子观点解释就是正偏转了,因为我坚持波动理论,所以说是负偏转。



※※※※※※
相对论误导科学走斜路,道是非曲折待历史见证;引力场以太旧貌焕新颜,作定海神柱将扭转乾坤。持一份平和心态闯科海,能生命当歌也荣辱以乐;唯真理艰难求索胸怀广,可气吞山河再平展时空。
 [29楼]  作者:58.49.209.*  发表时间: 2008/04/19 15:00 

折射是导致太阳附近光线弯曲的直接原因

光线弯曲现象被认为是证明相对论正确的证据之一。爱因斯坦1917年预言星光经过太阳附近穿透时,受太阳引力影响会发生偏折。1919年在西非的普林西比岛被爱丁顿观测队日食观测证实,一时轰动物理界,也成为人类检验光线受引力影响发生弯曲的重要实验。
由于受当时的太空观测能力的限制,人们并不太清楚太阳大气层离子分布密度有显著的差异,通过近代太空光谱观测证明,太阳大气层是一个非均匀的离子放射体,电子密度具有由内向外逐步稀薄的特征,那么背景星空的平行光源透射太阳大气层到达地球时必然受光学折射定率影响。那么在没有排出折射影响之前,将造成光线弯曲原因归结为受太阳引力的作用是不严谨的也是不科学的。

附:太阳色球层至日冕曾电子密度观测表
h r log Ne
公里 太阳半径 每立方厘米的电子数
0 1.0000 11.96
1000 1.0014 10.87
2000 1.0029 9.81
4000 1.03 8.45
556000 1.40 7.44
1390000 2.00 6.52
2780000 3.00 5.65
4170000 4.00 5.18
5560000 5.00 4.90
13761000 10.00 4.10
26410000 20.00 3.20
68110000 50.00 2.20
137610000 100.00 1.50
297460000 215.00 0.70

注:h表示离太阳表面的高度
r表示离太阳中心距离.1r=1390000公里

数据来源:«物理量和和天体物理»G.W.艾伦 1973年杨建 译
第218——220页

菩提山人
2008.1.17
[楼主]  [30楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2008/04/19 15:45 

精彩推荐>>

  简捷回复 [点此进入编辑器回帖页]  文明上网 理性发言
 推荐到西陆名言:
签  名:
作  者:
密  码:
游客来访 
注册用户 提 交
西陆网(www.xilu.com )版权所有 点击拥有西陆免费论坛  联系西陆小精灵

0.27441120147705