Tierra (planeta): en el núcleo de la Tierra, ¿hay luz?

Sí, lo hay, aunque nadie va a estar en condiciones de verlo.

Toda la materia normal que tiene una temperatura superior al cero absoluto (es decir, toda la materia normal que existe) emite luz. Si está cerca del equilibrio termodinámico, esa luz sigue una distribución de longitud de onda / frecuencia / color que describimos usando algo llamado Ley de Planck. Para los humanos y la mayoría de las otras cosas en la superficie de la Tierra, esta luz sale principalmente en el infrarrojo, así es como los googles IR tienen una señal para trabajar. Pero los objetos más calientes irradian a longitudes de onda más cortas / frecuencias más altas.

Podemos estimar la temperatura en el centro de la Tierra sabiendo cómo se transfiere el calor del interior a la superficie; medir el flujo de calor geotérmico; y medir cómo viajan las ondas sísmicas a través del centro del planeta. La temperatura en el centro de la Tierra es de aproximadamente 6000 Celsius, un poco más caliente que la temperatura de las partes visibles del Sol. Entonces, la luz en el centro de la Tierra es extremadamente brillante y candente.

Toda esta luz se absorbe en distancias muy cortas dentro del núcleo, y la energía de esta se transmite finalmente a la superficie por conducción térmica y por el movimiento lento del material dentro del núcleo y el manto. Ese proceso lleva miles de millones de años.

Puedes apostar que hay luz. Ponte en una habitación oscura por la noche y también hay luz, simplemente no puedes verlo. Eso es porque todo con temperatura emite radiación electromagnética.

Entonces, si la tierra tiene temperatura, entonces también debería estar emitiendo luz. ¡La intuición nos dice que cuanto más caliente es la tierra, más luz! Así que veamos qué tan caliente es la tierra:

Wow parece que se cree que el núcleo está entre 5,000 y 7,000 K. ¿Qué color de luz emitiría eso?

Parece que debería estar al rojo vivo, o tal vez incluso un poco azulado.

El problema es, por supuesto, que la tierra es opaca. Eso significa que la luz no puede viajar fácilmente a través de la tierra. Entonces, ¿qué sucede cuando un pedazo de tierra caliente emite un fotón? Es casi inmediatamente absorbido por la tierra frente a él. Entonces, si bajaras al núcleo en un taladro subterráneo mágico y miraras por la ventana, verías el material al rojo vivo o al azul tocando directamente tu ventana de vidrio mágico, pero no podrías ver a través de ese material y ver cualquier otra cosa

En el núcleo (interior) de la tierra solo hay metal sólido, principalmente hierro con algo de níquel. Pero si de alguna manera crearas un vacío contra la inmensa presión, las superficies estarían al rojo vivo (casi lo mismo que la superficie del sol), por lo que habría luz.

Comenzaré diciendo que la mayoría de las respuestas que leí sobre esto son “correctas”, de alguna manera. A pesar de que hay respuestas de sí y no.

El problema está en la pregunta. ¿Qué quieres decir con ‘luz’? ¿Qué quieres decir con ‘está ahí’? Clasificaré la física por el científico.

1. Antes de Einstein y Planck, pero después de Maxwell, la luz es radiación electromagnética. Cualquier masa a una temperatura superior al cero absoluto irradia esta radiación. Entonces sí.

2. Cualquier radiación que no se irradia desde el centro porque se absorbe no es luz. A las presiones y temperaturas que se encuentran en el núcleo, los átomos están tan juntos que se podría decir que el proceso de “radiación” no obedece a las ecuaciones de Maxwell, sino a la ecuación de calor de Fourier. Entonces no.

3. Después de Einstein y Planck, pero antes de que realmente comenzáramos a comprender las consecuencias de nuestras definiciones fundamentales, definimos la luz como un “doblez del espacio” que transfiere energía. El espacio-tiempo en el núcleo TIENE que ser ‘doblado’ tanto por el electromagnetismo como por la gravedad. Entonces sí.

4. La definición moderna de luz, sin embargo, tiene que conciliar tanto las definiciones clásicas como las modernas. La forma más fácil de hacer esto es aceptar la existencia de excepciones ‘subatómicas’ a las reglas que conectan los dos.

Una forma de explicar esto es considerar la cuestión de “de dónde viene un fotón antes de que se transmita” y “qué le sucede a un fotón después de ser absorbido”: un fotón es la “partícula” básica de la luz.

La respuesta simple es que el fotón no existe antes, y no existe después. Dado que podemos definir la luz como el ‘fotón’, y dado que los átomos están tan juntos que podemos usar la electrodinámica cuántica de Dirac para MODELAR la transferencia de energía en el núcleo, lo que evita la necesidad de definir el proceso como ‘luz’ . Entonces no.

En el corazón de la física moderna está el principio de que la ‘matemática’, en otras palabras, el MODELO, es más importante que las palabras.

En una película de ciencia ficción, a menudo “vemos” el láser yendo de un punto a otro en el espacio vacío. La realidad es que no existe el “espacio vacío”, y que no veremos el “haz de luz” si no hay nada con lo que interactuar.

Por lo tanto, su pregunta se responde mejor al mostrarle por qué las otras respuestas son correctas, en su opinión de lo que realmente estaba preguntando, y creo que lo que realmente estaba preguntando está relacionado de alguna manera con la comprensión habitual de la luz y el espacio donde los rayos láser se ven en el espacio exterior, y donde el espacio está ‘vacío’ del universo ‘sub-quanta’ ahora sabemos que TIENE que existir, incluso si solo es un MODELO de dónde viene y va el ‘fotón’.

No Calor. Solo si un volcán entra en erupción, la lava brilla “con luz”. El núcleo, ¿qué pasa con la “luz encarcelada”?

La estructura interior de la Tierra está en capas en conchas esféricas, como una cebolla. Estas capas se pueden definir por sus propiedades químicas o reológicas. La Tierra tiene una corteza sólida de silicato externo, un manto altamente viscoso, un núcleo externo líquido que es mucho menos viscoso que el manto y un núcleo interno sólido.

La comprensión científica de la estructura interna de la Tierra se basa en observaciones de topografía y batimetría, observaciones de rocas en afloramientos, muestras llevadas a la superficie desde mayores profundidades por volcanes o actividad volcánica, análisis de las ondas sísmicas que pasan a través de la Tierra. , mediciones de los campos gravitacionales y magnéticos de la Tierra, y experimentos con sólidos cristalinos a presiones y temperaturas características del interior profundo de la Tierra.

Estructura de la tierra

Down To The Earth’s Core HD) – YouTube

Pidió responder. No lo sé, pero responderé de todos modos.

El núcleo está lo suficientemente caliente como para brillar mucho, pero apuesto a que el material es opaco. Si pudieras bajar al núcleo en un submarino realmente resistente, con ventanas, podrías ver la luz.

OTOH ¿Qué tan opaco es opaco? Los fotones deben estar viajando entre los átomos. Quizás sea solo una cuestión de escala. Si eras muy pequeño, como unos pocos átomos, y resistente a altas temperaturas y presiones, tal vez podrías ver la luz del núcleo brillante.

Claramente no tengo idea.

Piensa en lava. Hace suficiente calor para brillar. ¿De dónde sacó el calor y la luz? El calor se filtró durante mucho tiempo desde el núcleo. Entonces, cuando miras una lava caliente y radiante, esencialmente estás viendo luz desde el núcleo de la Tierra, solo de segunda mano.

¿Hay fotones allá abajo con la frecuencia de la luz visible? Si. Abajo Hay un lugar muy cálido y, como ha señalado el Dr. Barton, tiene una temperatura igual a la de la superficie del sol, que es bastante visible. Pero allí no hay turismo, porque ningún ser vivo con vista podría bajar para ver los fotones y vivir.

Hay fundidos fundidos y algo de roca allí, pero no mucha luz (si la hay) podría atravesar kilómetros y kilómetros de roca, magma y metal fundido. Pero cuando los metales se calientan mucho se vuelven de color naranja rojizo o blanco, por lo que puede haber luz.

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