太阳对流层的对流速度有多大？《张朝阳的物理课》谈多普勒效应

4月3日12时，《张朝阳的物理课》第四十二期开播，搜狐创始人、董事局主席兼CEO张朝阳坐镇搜狐视频直播间，带着网友们继续探索关于太阳的各种现象，不仅复习了黑体辐射压强公式、给出了从光子气体统计模型出发的另一视角，而且讲解了太阳对流层的运动规律，并详细介绍了多普勒效应及其应用，最终利用光谱频移数据成功估算了太阳对流层里物质的对流速度。
【太阳对流层的对流速度有多大？《张朝阳的物理课》谈多普勒效应】太阳对流层的对流速度有多大？疾驰的警车发出警报声，路人和警车上的人，听到的频率竟然不一样？这两个看似无关的问题，是如何联系到一起的？
直播开始，张朝阳先对上一次课程的内容进行了复习。随后，介绍了另一种对黑体辐射压强公式的理解方式。接着，张朝阳回到太阳结构的主题上。他先介绍了辐射层的物理性质。在辐射层，温度随半径增加而缓慢变化，导致温度的梯度不大；但物质的密度会相对减小得很快，这就导致密度梯度很大。因此，在辐射层，离太阳中心比较远的物质不会下沉，离太阳中心近的物质不会上浮，从而辐射层是比较静态的。
而在对流层里，温度梯度很大，导致对流层表面的物质密度比对流层底部的物质密度大，这就使得表面物质下沉到底部而被加热，底部物质上浮到表面而被冷却，如此往复形成对流。
如何测量对流层的对流速度呢？张朝阳在课上利用多普勒效应进行了推导。为了进一步说明，张朝阳在直播中讲解了多普勒效应。他以声波举例，“当声源向着我们走来时，听到的声音频率将会增加；当声源远离我们运动，听到的声音频率会降低。比如说，我们在铁路旁边，当火车迎面驶来时，会感觉火车发出的声音比较尖，当火车驶过之后，就会感觉到火车的音调一下子降低了，这就是多普勒效应。”
从去年11月开始，《张朝阳的物理课》每周周五、周日12时在搜狐视频直播。张朝阳从经典物理学开始，科普了牛顿运动定律等；而后从经典物理的“两朵乌云”说起，向近现代物理过渡，探讨了黑体辐射理论中的维恩公式、普朗克公式等知识。此后逐步进入量子力学领域，从基础的薛定谔方程等理论内容，到氢原子波函数，再到气体定容比热的温度阶梯等更加具体实用的案例。内容丰富、覆盖广泛，理论公式由浅入深、繁简交融。