Весна уж тает снег. О чём стихотворение Алексея Николаевича Плещеев "Весна ". «Весна» Алексей Плещеев

Космический рентгеновский фон

Колебания и волны: Характеристики различных колебательных систем (осцилляторов).

Разрыв Вселенной

Пылевые околопланетные комплексы: fig4

Свойства космической пыли

С. В. Божокин

Санкт-Петербургский государственный технический университет

Содержание

Введение

Многие люди с восторгом любуются прекрасным зрелищем звездного неба, одного из величайших творений природы. В ясном осеннем небе хорошо заметно, как через все небо пролегает слабо светящаяся полоса, называемая Млечным Путем, имеющая неправильные очертания с разной шириной и яркостью. Если рассматривать Млечный Путь, образующий нашу Галактику, в телескоп, то окажется, что эта яркая полоса распадается на множество слабо светящихся звезд, которые для невооруженного глаза сливаются в сплошное сияние. В настоящее время установлено, что Млечный Путь состоит не только из звезд и звездных скоплений, но также из газовых и пылевых облаков .

Огромные межзвездные облака из светящихся разреженных газов получили название газовых диффузных туманностей . Одна из самых известных - туманность в созвездии Ориона , которая видна даже невооруженным глазом около средней из трех звездочек, образующих "меч" Ориона. Газы, ее образующие, светятся холодным светом, переизлучая свет соседних горячих звезд. В состав газовых диффузных туманностей входят главным образом водород , кислород , гелий и азот . Такие газовые или диффузные туманности служат колыбелью для молодых звезд, которые рождаются так же, как некогда родилась наша Солнечная система . Процесс звездообразования непрерывен, и звезды продолжают возникать и сегодня.

В межзвездном пространстве наблюдаются также диффузные пылевые туманности. Эти облака состоят из мельчайших твердых пылинок. Если вблизи пылевой туманности окажется яркая звезда, то ее свет рассеивается этой туманностью и пылевая туманность становится непосредственно наблюдаемой (рис. 1). Газовые и пылевые туманности могут вообще поглощать свет звезд, лежащих за ними, поэтому на снимках неба они часто видны как черные зияющие провалы на фоне Млечного Пути . Такие туманности называют темными. На небе южного полушария есть одна очень большая темная туманность, которую мореплаватели прозвали Угольным мешком. Между газовыми и пылевыми туманностями нет четкой границы, поэтому часто они наблюдаются совместно как газопылевые туманности.


Диффузные туманности являются лишь уплотнениями в той крайне разреженной межзвездной материи , которая получила название межзвездного газа . Межзвездный газ обнаруживается лишь при наблюдениях спектров далеких звезд, вызывая в них дополнительные. Ведь на большом протяжении даже такой разреженный газ может поглощать излучение звезд. Возникновение и бурное развитие радиоастрономии позволили обнаружить этот невидимый газ по тем радиоволнам, которые он излучает. Огромные темные облака межзвездного газа состоят в основном из водорода, который даже при низких температурах излучает радиоволны на длине 21 см. Эти радиоволны беспрепятственно проходят сквозь газ и пыль. Именно радиоастрономия помогла нам в исследовании формы Млечного Пути. Сегодня мы знаем, что газ и пыль, перемешанная с большими скоплениями звезд, образуют спираль, ветви которой, выходя из центра Галактики , обвивают ее середину, создавая нечто похожее на каракатицу с длинными щупальцами, попавшую в водоворот.

В настоящее время огромное количество вещества в нашей Галактике находится в виде газопылевых туманностей. Межзвездная диффузная материя сконцентрирована сравнительно тонким слоем в экваториальной плоскости нашей звездной системы. Облака межзвездного газа и пыли загораживают от нас центр Галактики. Из-за облаков космической пыли десятки тысяч рассеянных звездных скоплений остаются для нас невидимыми. Мелкая космическая пыль не только ослабляет свет звезд, но и искажает их спектральный состав . Дело в том, что когда световое излучение проходит через космическую пыль, то оно не только ослабляется, но и меняет цвет. Поглощение света космической пылью зависит от длины волны, поэтому из всего оптического спектра звезды сильнее поглощаются синие лучи и слабее - фотоны, соответствующие красному цвету. Этот эффект приводит к явлению покраснения света звезд, прошедших через межзвездную среду.

Для астрофизиков огромное значение имеет изучение свойств космической пыли и выяснение того влияния, которое оказывает эта пыль при изучении физических характеристик астрофизических объектов . Межзвездное поглощение и межзвездная поляризация света , инфракрасное излучение областей нейтрального водорода, дефицит химических элементов в межзвездной среде, вопросы образования молекул и рождение звезд - во всех этих проблемах огромная роль принадлежит космической пыли, рассмотрению свойств которой и посвящена данная статья.

Происхождение космической пыли

Космические пылинки возникают в основном в медленно истекающих атмосферах звезд - красных карликов , а также при взрывных процессах на звездах и бурном выбросе газа из ядер галактик . Другими источниками образования космической пыли являются планетарные и протозвездные туманности , звездные атмосферы и межзвездные облака. Во всех процессах образования космических пылинок температура газа падает при движении газа наружу и в какой-то момент переходит через точку росы , при которой происходит конденсация паров веществ , образующих ядра пылинок. Центрами образования новой фазы обычно являются кластеры . Кластеры представляют собой небольшие группы атомов или молекул, образующие устойчивую квазимолекулу. При столкновениях с уже сформировавшимся зародышем пылинки к нему могут присоединяться атомы и молекулы, либо вступая в химические реакции с атомами пылинки (хемосорбция), либо достраивая формирующийся кластер. В наиболее плотных участках межзвездной среды, концентрация частиц в которых см -3 , рост пылинки может быть связан с процессами коагуляции , при которых пылинки могут слипаться друг с другом, не разрушаясь при этом. Процессы коагуляции, зависящие от свойств поверхности пылинок и их температур, идут только в том случае, когда столкновения между пылинками происходят при низких относительных скоростях соударений.


На рис. 2 показан процесс роста кластеров космической пылинки с помощью присоединения мономеров . Получающаяся при этом аморфная космическая пылинка может представлять собой кластер атомов, обладающий фрактальными свойствами . Фракталами называются геометрические объекты : линии, поверхности, пространственные тела, имеющие сильно изрезанную форму и обладающие свойством самоподобия . Самоподобие означает неизменность основных геометрических характеристик фрактального объекта при изменении масштаба. Например, изображения многих фрактальных объектов оказываются очень похожими при увеличении разрешения в микроскопе. Фрактальные кластеры представляют собой сильно разветвленные пористые структуры, образующиеся в сильно неравновесных условиях при объединении твердых частиц близких размеров в одно целое. В земных условиях фрактальные агрегаты получаются при релаксации паров металлов в неравновесных условиях , при образовании гелей в растворах, при коагуляции частиц в дымах. Модель фрактальной космической пылинки показана на рис. 3. Отметим, что процессы коагуляции пылинок, происходящие в протозвездных облаках и газопылевых дисках , значительно усиливаются при турбулентном движении межзвездного вещества.


Ядра космических пылинок, состоящие из тугоплавких элементов , размером в сотые доли микрона образуются в оболочках холодных звезд при плавном истечении газа или во время взрывных процессов. Такие ядра пылинок устойчивы ко многим внешним воздействиям.

Здравствуйте. На этой лекции мы поговорим с вами о пыли. Но не о той, которая скапливается в ваших комнатах, а о космической пыли. Что же это такое?

Космическая пыль - это очень мелкие частицы твердого вещества, находящиеся в любой части Вселенной, в том числе, метеоритная пыль и межзвездное вещество, способное поглощать звездный свет и образующее темные туманности в галактиках. Сферические частицы пыли диаметром около 0,05 мм находят в некоторых морских отложениях; считается, что это остатки тех 5000 тонн космической пыли, которые ежегодно выпадают на земном шаре.

Ученые считают, что космическая пыль образуется не только от столкновения, разрушения мелких твердых тел, но и вследствие сгущения межзвездного газа. Космическую пыль различают по ее происхождению: пыль бывает межгалактическая, межзвездная, межпланетная и околопланетная (обычно в кольцевой системе).

Космические пылинки возникают в основном в медленно истекающих атмосферах звезд - красных карликов, а также при взрывных процессах на звездах и бурном выбросе газа из ядер галактик. Другими источниками образования космической пыли являются планетарные и протозвездные туманности, звездные атмосферы и межзвездные облака.

Целые облака космической пыли, которые находятся в слое звезд, образующих Млечный Путь, мешают нам наблюдать дальние звездные скопления. Такое звездное скопление, как Плеяды, полностью погружено в пылевое облако. Самые яркие звезды, которые находятся в этом скоплении, освещают пыль, как фонарь освещает ночью туман. Космическая пыль может светить только отраженным светом.

Синие лучи света, проходя сквозь космическую пыль, ослабляются сильнее, чем красные, поэтому свет звезд, доходящий к нам, кажется желтоватым и даже красноватым. Целые области мирового пространства остаются закрытыми для наблюдения именно из-за космической пыли.

Пыль межпланетная, во всяком случае, в сравнительной близости от Земли - материя довольно изученная. 3аполняющая все пространство Солнечной системы и сконцентрированная в плоскости ее экватора, она родилась по большей части в результате случайных столкновений астероидов и разрушения комет, приблизившихся к Солнцу. Состав пыли, по сути, не отличается от состава падающих на Землю метеоритов: исследовать его очень интересно, и открытий в этой области предстоит сделать еще немало, но особенной интриги тут, похоже, нет. Зато благодаря именно этой пыли в хорошую погоду на западе сразу после заката или на востоке перед восходом солнца можно любоваться бледным конусом света над горизонтом. Это так называемый зодиакальный - солнечный свет, рассеянный мелкими космическими пылинками.

Куда интереснее пыль межзвездная. Отличительная ее особенность - наличие твердого ядра и оболочки. Ядро состоит, по-видимому, в основном из углерода, кремния и металлов. А оболочка - преимущественно из намерзших на поверхность ядра газообразных элементов, закристаллизовавшихся в условиях «глубокой заморозки» межзвездного пространства, а это около 10 кельвинов, водорода и кислорода. Впрочем, бывают в ней примеси молекул и посложнее. Это аммиак, метан и даже многоатомные органические молекулы, которые налипают на пылинку или образуются на ее поверхности во время скитаний. Часть этих веществ, разумеется, улетает с ее поверхности, например, под действием ультрафиолета, но процесс этот обратимый - одни улетают, другие намерзают или синтезируются.

Если галактика сформировалась, то откуда в ней берется пыль - в принципе ученым понятно. Наиболее значительные ее источники - новые и сверхновые, которые теряют часть своей массы, «сбрасывая» оболочку в окружающее пространство. Кроме того, пыль рождается и в расширяющейся атмосфере красных гигантов, откуда она буквально выметается давлением излучения. В их прохладной, по меркам звезд, атмосфере (около 2,5 - 3 тысяч кельвинов) довольно много сравнительно сложных молекул.
Но вот загадка, не разгаданная до сих пор. Всегда считалось, что пыль - продукт эволюции звезд. Иными словами - звезды должны зародиться, просуществовать какое-то время, состариться и, скажем, в последней вспышке сверхновой произвести пыль. Только вот что появилось раньше - яйцо или курица? Первая пыль, необходимая для рождения звезды, или первая звезда, которая почему-то родилась без помощи пыли, состарилась, взорвалась, образовав самую первую пыль.
Что было вначале? Ведь когда 14 млрд. лет назад произошел Большой взрыв, во Вселенной были только водород и гелий, никаких других элементов! Это потом из них стали зарождаться первые галактики, огромные облака, а в них - первые звезды, которым надо было пройти долгий жизненны й путь. Термоядерные реакции в ядрах звезд должны были «сварить» более сложные химические элементы, превратить водород и гелий в углерод, азот, кислород и так далее, а уж после этого звезда должна была выбросить все это в космос, взорвавшись или постепенно сбросив оболочку. Затем этой массе нужно было охладиться, остыть и, наконец, превратиться в пыль. Но уже через 2 млрд. лет после Большого взрыва, в самых ранних галактиках, пыль была! С помощью телескопов ее обнаружили в галактиках, отстоящих от нашей на 12 млрд. световых лет. В то же время 2 млрд. лет - слишком маленький срок для полного жизненного цикла звезды: за это время большинство звезд не успевает состариться. Откуда в юной Галактике взялась пыль, если там не должно быть ничего, кроме водорода и гелия, - тайна.

Посмотрев на время, профессор слегка улыбнулся.

Но эту тайну вы попробуете разгадать дома. Запишем задание.

Домашнее задание.

1. Попробуйте порассуждать, что появилось раньше, первая звезда или все же пыль?

Дополнительное задание.

1. Доклад про любой вид пыли (межзвездная, межпланетная, околопланетная, межгалактическая)

2. Сочинение. Представьте себя ученым, которому поручили исследовать космическую пыль.

3. Картинки.

Домашнее задание для студентов:

1. Зачем в космосе нужна пыль?

Дополнительное задание.

1. Доклад про любой вид пыли. Бывшие ученики школы правила помнят.

2. Сочинение. Исчезновение космической пыли.

3. Картинки.

Здравствуйте, ребята

Кто мне ответит, какой раздел мы начали с вами изучать на последних занятиях?

Верно. Сегодня мы с вами продолжаем говорить о весне, о явлениях природы, связанных с наступлением этого времени года и познакомимся со стихотворением А. Н. Плещеева «Весна».

Плещеев Алексей Николаевич (1825-1893) – поэт, прозаик, драматург и литературный критик. Детство поэта прошло в Нижнем Новгороде. Воспитанием занималась его мама, Елена Александровна, которая сумела дать сыну хорошее образование. Алексей Николаевич написал достаточно много произведений не только для детей, но и для взрослых )

Я сейчас прочту вам стихотворение этого поэта - «Весна». А вы подумайте, какие звуки вы услышали при прослушивании этого стихотворения (чтение наизусть)

О чем это стихотворение?

Какие звуки вы услышали?

Молодцы, какие вы внимательные!

Подумайте, кто является лирическим героем данного стихотворения?

Что помогает раскрыть образ весны?

А сейчас, давайте откроем учебники на стр. 125.

Прочитайте стихотворение про себя и отметьте незнакомые слова.

Повеяло - дуть

Лазурь - светло-синий цвет, синева

Миновала – прошла

Да, действительно, для того, чтобы передать настроение стихотворения, авторы используют особенный поэтический язык

Скажите, а какое настроение в данном стихотворении?

Молодцы

Обратите внимание, с помощью, какой части речи поэт сумел показать читателю движение?

Как вы думаете, какой месяц изображает поэт? Что вам в этом помогло?

Как вы понимаете строчку: «И лес оденется листвою!»?

Верно. А фразу: «природы обновленье»? Что происходит в природе в это время года?

Правильно

Кто, по мнению поэта, больше других любит природы обновленье?

А что людям приносит весна? Найди ответ в стихотворении

Прочитав это стихотворение, мы можем сказать, какое настроение было у автора, когда он писал это стихотворение? Любит ли поэт весну?

Давайте расставим паузы и выделим главные слова

Сейчас почитайте про себя, а домашним заданием будет - выучит это стихотворение наизусть. Запишем это в дневники

Давайте подведем итоги сегодняшнего урока:

Что нового узнали?

Что понравилось на уроке?

Что вызвало затруднение?

Как вы поработали на уроке?

Всем спасибо за урок, мы с вами хорошо поработали! Урок окончен

Предварительный просмотр:

Чтение стихотворения А. Плещеева «Весна».

Дидактическое упражнение «Когда это бывает?».

Цель: Познакомить детей со стихотворением А. Плещеева «Весна». Учить называть признаки времен года.

Часть 1.

Воспитатель:

Ребята, скажите, пожалуйста, какое сейчас время года?

Дети:

Весна!

Воспитатель:

Правильно, ребята. Ярче светит солнышко, растаял снег, бегут ручейки, вернулись из «теплых стран» перелетные птицы.

Замечательный русский поэт Алексей Николаевич Плещеев о приходе весны писал так:

Весна.
Уж тает снег, бегут ручьи,
В окно повеяло весною...
Засвищут скоро соловьи,
И лес оденется листвою!

Чиста небесная лазурь,
Теплей и ярче солнце стало,
Пора метелей злых и бурь
Опять надолго миновала.

Воспитатель:

Вам понравилось это стихотворение? Послушайте еще раз, как красиво автор описывает приход весны (повторное прочтение стихотворения).

Воспитатель: Ребята, а давайте вспомним, как Алексей Николаевич Плещеев писал об осени:

Осень.

Осень наступила,
Высохли цветы,
И глядят уныло
Голые кусты.

Вянет и желтеет
Травка на лугах,
Только зеленеет
Озимь на полях.

Часть 2.

На столах перед детьми лежит цветочек из картона (символ весны) и жёлтый кленовый листок (символ осени).

Воспитатель:

Ребята, давайте поиграем? Перед вами лежат цветочек и листочек. Я буду называть признаки весны или осени, а вы, если я назвала признак весны - показывайте мне цветочек, а если осени - листочек.

Травка зеленеет, солнышко блестит… (весна)

Стало холоднее, высохли цветы… (осень)

Уж тает снег, бегут ручьи… (весна)

Вянет и желтеет травка на лугах… (осень)

Птицы прилетели к нам из «теплых стран»… (весна)

Воспитатель:

Какие вы молодцы! У нас получилась красивая цветочная весенняя полянка и осенний яркий листопад!

Часть 3.

Подвижная игра «Скворечники».

Воспитатель:

Ребята, одним из первых с приходом весны из «теплых стран» к нам прилетают скворцы. А люди изготовляют для них домики-скворечники (показать на картинке скворца и скворечник).

Что-то мы, ребятки, с вами засиделись! Давайте еще немного поиграем. Выходите все ко мне сюда (в игровую зону).

Ход игры.

В игровой зоне стоят заранее приготовленные стулья с приклеенными изображениями скворечников (на один меньше чем детей).

Воспитатель:

Вы, ребятки, будете птичками-скворцами, а эти стульчика ваши домики – скворечники.

Вы бегаете, машете крылышками и поете песенку «Чив-чив-чив…». Когда я скажу вам «По домам!», вы бежите к стульчикам, садитесь на них. Кто-то из детей остается без скворечника.

Игра проходит три раза.

Заканчивая игру, воспитатель ставит еще один стульчик, стульчиков и детей становится равное количество.

Воспитатель:

Какие хорошие скворцы из вас получились. Садитесь на свои места.

Итог.

Воспитатель:

Ребята, сегодня мы с вами познакомились со стихотворением А.Н. Плещеева «Весна» и вспомнили стихотворение А.Н. Плещеева «Осень». Научились отличать признаки весны от признаков осени и поиграли в интересную игру. Вам понравилось занятие сегодня?

Вы большие молодцы! Славно потрудились! Похлопайте себе в ладоши!


По теме: методические разработки, презентации и конспекты

данный конспект занятия позволяет детям запоминать текст с помощью мнемотаблиц (картинок)...

ЧТЕНИЕ СТИХОТВОРЕНИЯ А. ПЛЕЩЕЕВА «ВЕСНА». ПЕНИЕ

: познакомить с новым стихотворением; учить называть признаки весны, петь эмоционально, выразительно, самостоятельно; развивать поэтический и музыкальный слух; воспитывать интерес к искусству....