Milá ...,

Vaše úloha, kde jste cvičila úhlová měření, je v pořádku. K zamyšlení jsem Vám ale připsal pár poznámek rukou, již si je moc nepamatuji. Nejspíš se týkaly nejistot.

Úloha o Měsíci při pohledu bez dalekohledu

má následující drobné nezdařilosti v části, která se Vašeho pozorování netýká.

Tvrzení, že ,,nevyzařuje světlo vlastní, ale odráží ...`` je klišé, jehož podivnost si uvědomíte například, když totéž řeknete o hlavě svého spolužáka, který je za slunného dne venku. Měsíc je (nerozžhavené) těleso osvětlené Sluncem, stejně jako hlava nebo kámen na zemi, toť vše. O odrážení se hodí mluvit u lesklých věcí. Např. zpocené čelo může světlo nejen rozptylovat, ale na plochách hladkých potem i odrážet pod úhlem dopadu, tedy trochu v něm (o polovinu průměru křivosti uvnitř, že) můžeme vidět i skutečný odraz čili obraz Slunce.

Nepřítomnost malého (spočítejte si, jak velkého při úplně klidné hladině) obrazu Slunce na Měsíci ostatně vedla, hádám, i Galilea a jeho nejbystřejší současníky k tomu, že dobře věděli, že na Měsíci žádná vodní hladina není, alepoň ne taková, která by byla v pásu osmi až patnácti stupňů na obě strany od rovníku Měsíce a současně větší než kilometr. (Hezká úloha: spočítat hvězdnou velikost lesknoucího se kousku hladiny při úplňku.)

K textu a obrázkům týkajícím se pozorování snad jen tolik, že doplňující informace o stáří měsíce je vhodné udávat buď uvedeným ustáleným obratem, nebo explicitně říci: ,,.. dnů uplynulo od novoluní`` (jak to dále pěkně uvádíte u dorůstajícího Měsíce). Obrat ,,dráha Měsíce kolem Země`` moc šikovný není, neb dráha je délka a asi je třeba přiznat, že v jakékoliv vztažné soustavě, kde střed hmotnosti Měsíce není v klidu, trvale roste. Pochopitelně, Měsíc, který od úplňku pokročil o čtyři dny, nemůže být stár ,,asi patnáct dní`` (tolik je mu přece v úplňku), ale právě devatenáct (byl stár zrovna 19.4 dne, viz program moon, který můžete už spouštět na amperu).

Dorůstající Měsíc, který jste kreslila, byl stár zrovna 8.5 dne, a od Slunce byl 104 stupňů daleko. První čtvrt, kdy je rozhraní světla a tmy neprohnuté, tedy nastala už o den dřív. Z letmého pohledu lze vždy říci, jestli je už po první čtvrti nebo před ní (kolem úplňku to s přesností na jeden den možné není).

Obrázky jsou moc pěkné, a celé pozorování také.

Úloha o spektrech

Spektrum rtuťové výbojky uvádíte asi jako obr. 4, ne 5.

Drobnost: i spektrum naznačuje, že označení ,,spořivá žárovka`` není mos vhodné. Spektrum je naprosto jiné než u žárovky. Taky je nevysílá těleso s velkým žárem. Kompaktní zářivka je asi lepší označení.

Spořivými žárovkami se ostatně někdy myslí žárovky s halogenovou náplní baňky, kde lze používat vyšší teplotu vlákna (uvolněné atomy wolframu se díky jakési chemické reakci s náplní nakonec opět usazují na vlákně, místo jako u vakuových žárovek na baňce), a tím i vyšší světelnou účinnost jeho záření než u obyčejných žárovek. Další úspory se u žárovek dá docilovat tak, že na skle je zevnitř vrstva, odrážející infračervené záření zpět pokud možno na vlákno, čímž stačí pro udržení jeho teploty menší příkon (k tomu ale není vhodná baňka válcová).

Spektra uvedená v první části práce jsou zachycena pěkně, stálo by ale zato věnovat pár slov rozdílům mezi nimi, např. úhlovým měřítkům obrázků.

Spektrum světla Slunce s jakýmikoliv podrobnostmi (tedy tenounkými tmavými čarami vznikajícími ve fotosféře a tlustšími pásy vznikajícími v ovzduší) lze zachytit jen tehdy, když je monochromatický spektrální obraz předmětu mnohem tenčí než celá délka spektra. Pozorujeme-li tenounkou štěrbinu (jedná se o úhlovou tloušťku, kterou můžeme snížit tím, že štěrbina je od hranolu či mřížky velmi daleko), může stačit i jediný hranol. Slunce samotné je ale dost tlusté, a tak silná část spektra musí být delší (délkou myslím směr napříč ke spektrálním čarám) než deset stupňů, aby mohlo být dobře vidět spektrální čáry. Ty jsou tedy dobře vidět až ve druhém řádu. V prvním řádu, pokud neoslňuje, jsou sice, hlavně při velmi velkém úhlu dopadu (tehdy je disperze větší) nejsilnější sluneční čáry také patrné, nápadné jsou ale jen terrestrické pásy.

Hezká fotografie, kterou uvádíte, tedy není přesně vzato spektrem slunečního světla, ale jen jakýmsi spektrálním obrazem Slunce, v němž jsou vlnové délky ještě hodně smíchané. To by vysvětlovalo širokou žlutou oblast (všimněte si, že u spektra žárovky jste ji zachytila tenkou), možná ale, že to je vinou emulze (pokud jste pozorovala ne Slunce, ale něco úhlově několikáz tenčího). Právě k fotografii velmi chybí popis, jak jste k ní došla.

Další obrázky chápu jen jako barevnou dekoraci. Nic ze spektrálních charakteristik světla zkoumaných zdrojů v nich není patrné. U posledního, který připisujete Slunci, jsem napřed ani nevěděl, jak jste jej získala. Asi šlo o smíchaná spektra čtvrtého a pátého řádu (dá se vidět částečně i řád šestý, vyzkoušejte si to na rtuťové lampě) V nich by sice čáry i přes překryv spekter patrné byly, ba i ty velmi tenoučké ale to by vaše oko muselo být blizoučko CD, aby se monochromatické obrazy Slunce staly skutečně dlouhé, čarové. Mimochodem, ke všem zaznamenaným spektrům patří informace, ve kterém řádu jste pozorovala, zajímavá je i informace o přibližném úhlu dopadu světla na CD.

Díky kontrole Vaší úlohy jsem zjistil milou skutečnost, že dlouhá klasická zářivka u nás doma v kuchyni propouští i nějaké červené čáry (to je výjimečné), a že je vidět i slabší skupina asi splývajících oranžových čar, na pohled pás (v oboru vlnových délek široký asi dva nanometry). Ještě tomu spektru v těchto dalších detailech nerozumím, věru zajímavé. Spektrum rtuti jsem si zobrazil dle katalogu, ty oranžové čáry by měly být rozlišené. Silná červená čára je od atomů jednou ionizovaných.

Až se vám podaří popsat, jak se díváte pomocí CD na spektrum Slunce, abyste opravdu viděla alespoň čáru H beta, úlohu budu považovat za úspěšně dokončenou. Je to jen drobnost, jinak je Vaše řešení pěkné.

zdraví Jeník Hollan