meteorska spektroskopija

METEORSKA SPEKTROSKOPIJA

Petnička Meteorska Grupa

Click to edit the outline text format

Second Outline Level

Third Outline Level

Fourth Outline Level Fifth Outline Level Sixth Outline Level

• Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles

– Second level– Third level

• Fourth level

– Fifth level



Third Outline Level




• Fourth level

– Fifth level

SPEKTROSKOPIJA spectrum - slika, vizija

scopeo - gledam, posmatram

Spektroskopija je nauka ο

spektrima atoma i molekula

u najširem smislu.

Spektar u prirodi?

Spektar je niz elektromagnetnog zračenja uređenog po talasnim dužinama, frekvencijama ili energijama.

Spektroskopija je nauka koja ispituje interakcije elektromagnetnog zračenja sa supstancijama u toku kojih atomi i molekuli menjaju svoju unutrašnju energiju, uz pojavu odgovarajućih spektara emisije, apsorpcije ili rasejanja.



Third Outline Level




• Fourth level

– Fifth level



Third Outline Level




• Fourth level

– Fifth level

PRIRODA I OSOBINE ELEKTROMAGNETNOG ZRAČENJA

Elektromagnetno zračenje, dualna priroda:

osobine talasa: refrakcija, difrakcija, interferencija i polarizacija,

osobine čestica: emisija i apsorpcija zračenja

Linearno polarizovanelektromagnetni talas

- Atomi mogu da postoje samo u određenim stanjima čije energije formiraju niz diskretnih vrednosti karakterističnih za atom. - Atomi emituju ili apsorbuju zračenje samo pri prelazu iz jednog stacionarnog stanja u drugo. Energija emitovanog ili apsorbovanog kvanta hv jednaka je razlici energija stacionarnih stanja atoma između kojih se vrši prelaz:

Spektralne linije?

apsorpcija

emisija

Spektralni aparati?

• Spektralni aparati razlažu polihromatsko zračenje na monohromatske komponente i detektuju ih.

Meteori?



Third Outline Level


Seventh Outline LevelClick to edit Master text styles

Metode detekcije meteoroida prema dimenzijama • mikrometeoriti – ne mogu se detektovati optičkim metodama zato što

su im dimenzije manje od srednjeg slobodnog puta čestica u jonosferi

• meteoriti – sposobni da prežive ablaciju u atmosferi, zato što nema dovoljno vremena za “isparavanje” kompletne mase meteoroida pre usporenja tela do kritične abalacione brzine ~3km/s

• meteor – svetlosni fenomen koji nastaje kad meteoroid uđe u Zemljinu atmosferu i može biti detektovan vizuelnim, optičkim i radarskim metodama.



Third Outline Level

Fourth Outline Level

Fifth Outline Level

Sixth Outline Level


Spektri meteora• Kako nastaju i koje informacije dobijamo ?

• Ne samo hemijski sastav, vec i informacije o prirodi fizičkih procesa koji se dešavaju pod datim uslovima, koje je nemoguće dobiti u laboratorijskim uslovima

• Isti roj ≈ iste brzine ≈ isti hemijski sastav, zbog istog kosmogenog porekla → spektri slični (familija spektara)

• 90% spektralnih komponenti potiče od materije oslobođene iz samog meteoroida

• Primarna - T ≈ 4500K i sekundarna komponenta T ≈ 10000K spektra

• Intenzitet spektralnih linija?

Perseidi

Kako to izgleda u realnosti..

• Click to edit Master text styles– Second level– Third level

• Fourth level– Fifth level

Leonid

Vremenska evolucija spektra meteora

• Spekar se menja duž trajektorije meteora

• Linije visokotemperaturske komponente spektra (Ca+, Mg+, Si+, Fe+, H) su najjačeg intenziteta na manjim visinama (flares)

• Atmosferske linije (O,N), sa druge strane , pokazuju najmanji sjaj pri kraju trajektorije

• Na većim visinama (>110km), linija Na je obično sjajnija od linije Mg, dok je na manjim visinama obrnuto (tj. Linija Na se obično u spektru pojavljuje pre Mg linije, ali pre nje i nestaje)

http://www.threehillsobservatory.co.uk/astro/spectra_20.htm

Leonid

Klasifikacija meteorskih tragova

Click to edit the outline text format Second Outline

Level Third Outline

Level Fourth Outline

Level Fifth

Outline Level

Sixth Outline Level


– Second level

– Third level

• Fourth level

– Fifth level

Wake

• Razređeni gas odmah iza glave meteora (rep)

• Ne postoji termodinamička ravnoteža

• Spektar se sastoji uglavnom od linija Na I, Fe I, Mg I, Ca I, i ostalih atoma oslobođenih iz meteoroida

• Prisustvo linija niske verovatnoće (zabranjenih) prelaza, koje se ne javljaju u glavi meteora, tipične su za ‘wake’

• Najjači na visinama iznad 55 km

Green train

• Kratkotrajan trag , tipičan za brze

meteore srednje i slabe sjajnosti

• Zelena linija kiseonika na 557nm

• Najintenzivnija i najduže traje na

visinama oko 105km

Persistent trains

• Javljaju se kod sjajnih (m>-3) i brzih meteora i vidljivi su i do 10 min posle nestanka meteora

• Evolucija traga se odvija u tri različite faze :

I. Afterglow phase

• Spektar ima isti karakter kao

spektar wake-a

• T brzo opada

II. Recombination phase

• Traje 10-ak sekundi, i, za ra-

zliku od prethodne faze, javljaju

se linije vsokih energija ekscitacije

(do 7eV)

• Traka molekula O2

• Rekombinacioni procesi



Third Outline Level

Fourth Outline Level

Fifth Outline Level

Sixth Outline Level


lll. Continuum phase

• Spektar traga potiče od energije oslobodjene u egzotermnim hemijskim reakcijama, i u IC delu, od nekih organskih molekula (kontinualna faza – nema linijskog spektra)

• Na oblik traga utiču i atmosferski vetrovi

lV. Reflection train

• Nastaju prilikom eksplozije meteorskog tela u atmosferi tokom dana ili u sumrak .

• Vidljivi su zahvaljujući refleksiji Sunčevih zraka na česticama prašine ostalih za meteoroidom i mogu trajati satima

• Spektar se ,uglavnom, sastoji od traka metalnih oksida FeO, CaO, AlO i MgO

• Još neka postavljena pitanja:



Third Outline Level



meteorska spektroskopija

Documents