In deze subpagina ga ik uitleg geven over threshold 3. Threshold 3 gaat over het ontstaan van nieuwe chemische elementen. Hoe zijn de chemische elementen nou eigenlijk ontstaan? Waar zorgen die chemische elementen nou eigenlijk voor? En wist je dat al die chemische elementen maar 2% vormen van het geheel? Op deze subpagina krijg je antwoord op deze vragen.

Het ontstaan van chemische elementen

Na drempel twee had het universum veel sterren maar het grootste deel van de ruimte was nog steeds koud, donker en grotendeels leeg. Het universum bestond uit twee soorten materialen waterstof en helium. Het was onmogelijk om iets heel interessants te maken. Het universum had meer chemische elementen nodig. Dat betekent dat het samen fuseren van meer neutronen en protonen moest plaatsvinden. Om dat te doen heb je hoge temperaturen nodig. Wat je kunt vinden in stervende sterren. 

Bij threshold 3 ontstaan er dus nieuwe chemische elementen.

De ingredienten en goldilocks conditions die hiervoor zorgen zijn: Sterren van waterstof en helium die sterven, hoge temperatuur, druk en nucleaire fusie.

 Hierbij kun je dus zien dat sterren een bijdrage hebben geleverd aan het ontstaan van nieuwe chemische elementen, waar ik ook pas achterkwam.

Vroeger was er dus in het universum alleen waterstof en helium aanwezig. Zonder de andere elementen die de aarde nu beschikt zouden we niet veel kunnen maken. Wat veel mensen inclusief ik zich afvragen is dan hoe zijn die elementen ontstaan? Het antwoord hier op is: die kwamen door sterren. Door sterren begon het universum warmer te worden. Het warmer worden in de sterren zorgde ervoor dat we nu al die andere elementen ook beschikken in onze universum. Het dichtstbijzijnde ster voor ons is de zon. De zon is 5800°C maar het centrum van de zon is15000000°C. Protonen hebben hier een enorme hoeveelheid energie en ze smashen heel gewelddadig samen en uiteindelijk fuseren ze om een heliumkern te vormen.  

De temperatuur die nodig is voor het maken van elementen vind je in sterren. Hoe hoog de temperatuur is, hangt af van hoe groot de ster is. De kleinste ster heeft niet veel druk in het midden.

Ik heb hierbij geleerd dat sterren ervoor zorgden dat al die chemische elementen zijn ontstaan, wat ik nog niet wist. Wat me ook erg verbaasde is dat er zoveel nieuwe chemische elementen zijn maar toch alleen maar 2% vormen van het geheel. De rest is namelijk Helium en waterstof waarmee alles is begonnen.

Een andere wetenschapper die volgens mij ook veel dingen heeft uitgevonden is Mendelejev. Ook zijn thoerieen worden vandaag de dag nog toegepast.

Mendeljev bracht een groot deel van zijn tijd als student door in laboratoria waar hij het splinternieuwe veld van de chemie bestudeerde. Hij werkte met alle beschikbare elementen in die tijd en zijn kennis gaf hem een uniek inzicht in hun eigenschappen. Mensen ontdekte toen al dat de massa van een element niet echt van belang was als je de elementen zou willen indelen. Mendelejev zocht een manier hoe hij die elementen dan wel zou kunnen indelen, maar hij kwam er ook niet uit omdat hij er achter kwam dat sommige elementen nog niet ontdekt waren. Hij is er zo zeker van dat hij de eigenschappen van de nog niet uitgevonden elementen begint te gokken. Het periodiek systeem bestaat uit groepen zoals Alkalimetalen, aardalkalimetalen, halogenen, edelgassen etc. 

Het lukte Mendelejev wel en de andere niet omdat:  

1 Hij was obsessief 

2 Hij realiseerde zich als niemand anders dat het idee van periodiciteit versterkende gevolgen had. Het periodiek systeem is een manier om het universum zoals het is te begrijpen en te ordenen.

Dimitri Mendelejev  was geboren in 1834 in Rusland.  moeder  wilde heel graag dat hij studeerde. Zij ging samen met hem ver weg reizen om voor hem een school te vinden. Uiteindelijk werd hij aangenomen op een school. Zijn moeder overleed 10 dagen daarna.  

Hij studeerde van 1850  tot en met 1855 aan het Pedagogisch Instituut in Sint Petersburg. Hij deed in examen voor de meestergraad aan de universiteit. Van 1859 tot en met 1861 studeerde hij scheikunde bij Regnault in Parijs en R. W. Bunsen in Heidelberg.  

In 1857 werd hij docent aan de universiteit van Sint- Petersburg. Van 1866 tot en met 1890 was hij hoogleraar scheikunde aan de universiteit van Sint Petersburg en van 1893 tot en met 1907 directeur van het Bureau voor Maten en Gewichten.  

In 1868 schreef Mendelejev zijn boek, Principles of Chemistry. Hij schreef in zijn boek informatie over de 63 chemische elementen die toen nog bekend waren. Hij schreef gedetailleerd de kenmerken van elk element. Toen hij die bestudeerde ontdekte hij dat de chemische eigenschappen van de elementen periodiek worden herhaald. Hij schreef de 63 bekende elementen bekeek ze en liet drie lege ruimtes voor de elementen die nog onbekend waren In 1869 stelde hij het Periodiek Systeem van de scheikundige elementen op, waarmee hij ook de niet ontdekte elementen scandium, gallium en germanium voorspelde. 

Wat ik bij Mendelejev maar ook bij vele andere wetenschappers heb gemerkt is dat wat ze in hun prive leven meemaken ook invloed heeft op wat ze doen in hun leven. Als zijn moeder niet overleed toen zou hij misschien geen doorzettingsvermogen hebben om zoiets groots uit te vinden. 

 

Een andere wetenschapper is Marie, ook zij heeft veel invloed gehad.

Marie Salomea Sklodowska werd geboren op 7 november 1867 in Polen. Marie Curie was een natuur- en wiskundige. Marie was de eerste vrouw die de Nobelprijs won en ze was ook de  enige vrouw ooit die de prijs een tweede keer kreeg. Samen met haar man deed Marie voor het eerst onderzoek naar radioactiviteit. Ze was heel geintereseerd in wetenschap en onderwijs maar doordat ze te veel en te lang werd blootgesteld aan radioactief materiaal overleef Marie aan Leukemie.  

Ze had in haar geboorte land weinig kans om zich te ontwikkelen. Ze werd in 1883 namelijk geweigerd door de Keizerlijke Universiteit in Warschau. Dit kwam door de januariopstand in 1863 waardoor vrouwen niet konden studeren. 

Van 1886 tot 1889 ging Marie als privélerares werken om haar zus te helpen met haar kosten. In 1891 verhuisde Marie zelf ook naar Parijs. Ze wilde daar scheikunde, natuurkunde en wiskunde studeren. Twee jaar later slaagde ze als een van de beste. Ze trouwde met de natuurkundige Pierre Curie. 

Vanaf 1897 deden Marie en Pierre onderzoek naar radioactiviteit. Marie ontdekte eenzelfde soort straling van Thorium, en gaf er de naam ‘radioactiviteit’ aan. 

Marie werd vervolgens hoofd van het natuurkundig laboratorium aan de Sorbonne. Acht jaar later ontving Curie opnieuw de Nobelprijs, maar dit keer voor Scheikunde. 

Ook bij Marie valt het me op dat ze een doorzettingsvermogen had ondanks dat ze uit een arme gezin komt. 

 

Sterren

Het valt me op dat het spectra uit een opeenvolging van kleuren bestaat. 

Het spectrum van een ster is als een vingerafdruk of een streepjescode en kan worden gebruikt om de temperatuur, chemische samenstelling en de helderheid van een ster te begrijpen. 

Ik heb hierbij de sterren onderzocht en ik heb gekeken in welke reeks de sterren zich behoren. De meeste sterren die we zien, staan ​​in de hoofdreeks. Sterren besteden het grootste deel van hun leven aan deze reeks. \

De sterren op de HR-Kaart behoren zich tot deze reeks:

1 HD 46150 Reuzen

2 Alpha Crucis Hoofdreeks

3 The merak star Hoofdreeks

4. Gamma ceti Hoofdreeks
5. Our sun Hoofdreeks
6. Epsilon eridani Hoofdreeks
7. Lacaille 9352 Hoofdreeks

Spica is heetste ster met 30000 graden en Mira is een van de koelste met 3000 graden. 

Ik heb hierbij geleerd dat er verschillende soorten reeksen zijn, en dat elke ster zich op een andere reeks bevind. 

De sterren gesorteerd op kleur:

Blauw: Algol, Regulus en Spica. Wit: Procyon B, Sirius B, Van Maanen, Alcor, Sirius, Altair, Achemar, Vega en Mizar. Geel: Eridani, Polaris (North Star), Tau Ceti, Alpha Centauri A, Procycon en Our Sun. Oranje: Epsilon, Alpha Centauri B, Aldebaran. Rood: Antares, Barnard's Star, Betelgeuse en Mira.  

Wat mij hier opvalt is, dat sterren die naar ons toekomen (en dus een blauwe kleur hebben), sterren zijn die de hoogste temperaturen hebben. De sterren die van ons weggaan (en dus een rode kleur hebben), zijn sterren met de laagste temperaturen. Hoe meer de sterren naar ons toekomen, hoe blauwer ze dus zijn en hoe hoger de temperatuur dus is. Hoe meer de sterren van ons weggaan, hoe roder de sterren dus zijn en hoe lager de temperatuur is.  

De sterren gesorteerd op temperatuur:

 Heetste- Spica 30.000°C -Regulus 20.000°C - Algol 20.000°C -Alcor 15.000°C -Sirius 15.000°C -Sirius B 10.000°C -Achemar 10.000°C -Vega 10.000°C -Altair 9.000°C -Mizar 9.000°C -Procyon B 7.000°C -Van Maanen 7.000°C -Procyon 6.500°C - Our Sun 6.500°C - Polaris 6.000°C -Tau Ceti 6.000°C -Alpha Centauri A 6.000°C -Eridani 5.000°C -Alpha Centauri B 5.000°C -Epsilon 5.000°C -Aldebaran 5.000°C -Antares 3.000°C -Bernard’s Star 3.000°C -Betelgeuse 3.000°C -Mira 3.000°C -Koelste 

Wat mij opvalt is dat de soort ster niet veel zegt over de temperatuur van de ster. Bijvoorbeeld bij een superreus verwacht je een hele hoge temperatuur terwijl het juist een van de koelste sterren kan zijn. Ook met een witte dwerg dat bijna een van de hoogste temperaturen heeft, terwijl je dat niet verwacht. Er valt ook op dat de sterren dezelfde temperatuur kunnen bevatten. 

De sterren gesorteerd op helderheid

Algol: 2,12. Regulus: 1.35. Spica: 0,98. Procyon B: 10,7. Sirius B: 8,4. Van Maanen: 12,374. Alcor: 3,99. Sirius: -1,46. Altair: 0,77. Achernar: 0,445. Wega: 0,03. Mizar: 2,23. (Epsilon) Eridani: 3,73. Polaris: 2,02. Tau Ceti: 3,5. Alpha Centauri A: -0,01. Procyon: 0,38. Our Sun: -26,74. Epsilon (Eridani): 3,73. Alpha Centauri B: 1,33. Aldebaran: -2,1. Antares: 1,09. Barnard's Ster: 9,511. Betelgeuse: 0,42. Mira: 3,04.  

Wat mij opvalt is dat de zon de laagste helderheid heeft. Daarom zien we de zon dus ook zo goed.  

De sterren gesorteerd op maat:

Kleinste (gericht op straal van ster)-Van Maanen 0,00001 -Procyon B 0,001 –Sirius B 0,001 –Bernard's Star 0,001 –Epsilon 0,1 –Eridani 1 –Tau Ceti 1 –Our Sun 1 –Alpha Centauri A 1 –Alpha Centauri B 1 –Alcor 10 –Sirius 10 –Procyon 10 –Altair 90 –Algol 100 –Regulus 100 –Vega 100 –Mizar 100 –Aldebaran 100 –Mira 100 –Achemar 200 –Polaris 2000 –Spica 10000 –Antares 10000 –Betelgeuse 20000- Grootste 

Wat mij hier opvalt is dat de witte dwergen de kleinste zijn en de superreuzen de grootste. Ook is er een groot verschil tussen de straal van ‘'Van Maanen’' en die van ‘'Betelgeuse’'. Zo zie je dus dat de sterren zijn ingedeeld op straal en maat en er dan ook naar zijn vernoemd. 

Zijn er nog andere manieren om deze sterren te regelen?(vraag 5) 

Ja er zijn genoeg manieren, zoals op verte en op leeftijd. Maar ook dat zal de vraag brengen welke eigenschappen deze regeling zal onderscheiden. 

Relatie tussen de helderheid en de temperatuur van een ster:

De helderheid (de ster zoals we hem zien) hangt niet alleen af van de afstand van de ster.  

Een ster met grote helderheid hoeft niet persé dichterbij te staan dan een ster met kleinere helderheid. 

Alleen daarom is het al gewenst de helderheid van alle sterren te normeren tot een standaardhelderheid: de helderheid die een ster zou hebben op een afgesproken afstand. Op die manier hangen verschillen in helderheid niet meer af van verschillen in afstand, maar van andere grootheden van de sterren.  De volgende vraag is: waardoor wordt de helderheid van een ster –behalve door de afstand – nog meer bepaald? 

Relatie tussen de kleur en de temperatuur van de ster:

Hoe warmer de kleuren( kleuren zoals rood,oranje, geel) hoe lager  de temperatuur van de ster.  Hoe koeler de kleuren(kleuren zoals wit en blauw) hoe hoger de temperatuur van de ster. 

Andere trends en relaties  van deze sterren:

Je kunt zien dat bijvoorbeeld de nummers op de sterren geen relatie hebben met de temperatuur van de sterren. Elke groepje met ongeveer de zelfde temperatuur heeft toch verschillende nummers. 

 Onderzoek naar de zon

Ons bestaan ​​hangt af van de zon. Maar hoe lang is de zon er geweest? En hoe lang blijft de zon nog? Ook ik was benieuwd naar het antwooord op deze vragen. Vroeger keken mensen ernaar met telescopen maar dat is nu niet het geval. Meer dan 40 ton materiaal valt elke dag op de aarde en soms zijn de stukken groot genoeg om hun vurige reis door de atmosfeer te overleven en de grond te bereiken. Deze ruimterots, die meteorieten genoemd worden, bevatten de informatie die we nodig hebben om de ouderdom van ons zonnestelsel te achterhalen. We gebruiken een methode genaamd rubidium-datering. De aarde, de planeten enz. werden allemaal tegelijkertijd op de zon gevormd, spacerots Rubidium vertelt ons dat de zon 4,5 miljard jaar oud is. De zon zal uiteindelijk geen waterstof meer hebben, en er niet meer zijn maar wanneer? het antwoord daarop is dat de aarde er nog zo een 5 miljard jaar is.

Ik heb geleerd hoe we weten hoe 'oud' de zon is dat is namelijk door de rubidium-datering.

De zon

1=Corona

2=Sunspot

3=Coronal mass ejection

4=Solar flare

5=Aurora

6=Photosphere