Den stora världen

Hur har materien kommit till?  Big Bang! Du har säkert hört teorin om Big Bang? Vårt universum föddes för 15-20 miljarder år sedan ur ett "kompakt" tillstånd genom en "smäll"! Atomer bildas När en gas utvidgas, ökar partiklarnas rörelser och energi tas från omgivningen, som kyls av. Efter "smällen" började universum utvidgas och temperaturen sjönk. Einsteins relativitetsteori visar oss att universum utvidgas! När temperaturen sjönk efter Big Bang kunde energi omvandlas till materia. Partiklar (elektroner, protoner, neutroner) bildades och pusslades ihop till atomer. 25 % av materian blev väte. Himlakroppar föds och dör i kosmiskt kretslopp! Tyngdkraften påverkade materian som började klumpa sig samman, först till galaxer och sedan till stjärnor i galaxerna. Inne i stjärnorna var temperaturen så hög att väteatomer slogs ihop till heliumatomer. Solen förbrukar 600 miljoner ton väte/sekund varvid 4 miljoner ton materia omvandlas till energi, "solstrålning". När vätet tar slut, slås heliumkärnor ihop till tyngre kärnor (kol, kväve, syre, kisel, järn, guld). När atomerna inte kan slås samman längre, "dör" stjärnan. Den exploderar och dess materia sprids till nya generationer himlakroppar. Jorden består till 80 % av "stjärnmaterial" och ingår i det kosmiska kretsloppet!

Varför är himlen mörk på natten?

Det tar tid innan ljuset når jorden. Från solen tar det ca åtta minuter. Avstånd i universum mäts i ljusår, det vill säga den sträcka ljuset hinner på ett år. Hastigheten är 300 000 km/sek, alltid. En ljusstråle varvar jorden nästan åtta gånger/sekund! Ja, varför är det mörkt på natten? Antagligen för att bara ljuset från de närmaste stjärnorna hunnit fram till jorden ännu. Ju äldre universum blir, desto ljusare blir natthimlen! Solstrålning är elektromagnetisk, det vill säga den består av fotoner ("energipaket") eller vågrörelser. Du vet att synligt ljus når oss genom atmosfären. Radiovågor passerar också. Däremot stoppas UV-strålningen av ozonskiktet i atmosfären.

Varför är himlen blå? långvågig strålning har lågt energiinnehåll Radiovågor har våglängder upp till flera mil och är de mest långvågiga. Mikrovågor är kortare och närmast det synliga ljuset kommer infraröd strålning. synligt ljus I vitt ljus finns olika våglängder. De längsta uppfattar vi som rött ljus, de kortaste som blått. När vågorna träffar molekyler i luften "studsar" de åt olika håll. Ju kortare våglängd desto lättare sprids vågorna. Blått ljus kommer därför att dominera! kortvågig strålning har högt energiinnehåll Kortvågig strålning har hög energi. Den tas upp av livets molekyler i celler, som då förändras och förstörs. Våglängderna i UV-strålning gränsar till blått ljus. Ännu kortare våglängder har röntgen- och gammastrålningen, som frigörs vid radioaktivt sönderfall.

© Stockholms Stad 2001