
<< 3.3 Kinetika fotonov i | Oglavlenie | 3.5 Rasseyanie izlucheniya na ... >>
3.4 Tormoznoe izluchenie zaryadov
Zaryad (elektron), dvizhushiisya ravnomerno i pryamolineino, ochevidno, nichego ne izluchaet (chtoby v etom ubedit'sya, dostatochno pereiti v sistemu otscheta, gde on pokoitsya). Iz klassicheskoi elektrodinamiki izvestno, chto kolichestvo energii, izluchaemoi zaryadom v edinicu vremeni, opredelyaetsya ego uskoreniem:




Nizhe my budem rassmatrivat' izluchenie elektrona pri uskorenii ego vo vneshnem
elektricheskom pole, skazhem, v kulonovskom pole iona. Vdali elektron dvizhetsya
prakticheski s postoyannoi skorost'yu. Uskorenie elektrona maksimal'no pri prolete
na minimal'nom rasstoyanii ot iona. Ochevidno, pri etom maksimal'no i izluchenie.
Nas budet interesovat' i spektral'nyi sostav izlucheniya
, gde
-- fur'e-komponenta uskoreniya.
Zaimemsya izlucheniem dlinnyh voln. Fur'e-komponenta uskoreniya





Podcherknem eshe raz, chto eto vyrazhenie spravedlivo tol'ko pri




![$ Q\,\left[{\mbox{erg}\over \mbox{s}}\right]$](https://images.astronet.ru/pubd/2008/02/15/0001226214/img688.gif)
Legko podschitat' izmenenie impul'sa elektrona, proletayushego v pole iona, pervonachal'no
imeyushego skorost' i pricel'nyi parametr
(ris. 18):


Pust' na ion s beskonechnosti padaet puchok elektronov so skorost'yu i plotnost'yu
. Cherez kol'co ploshad'yu
okolo polya iona prohodit
elektronov v sekundu. Kazhdyi iz nih v edinichnom intervale chastot izluchaet
.
Esli v 1
sm
nahoditsya
ionov, to polnyi potok energii, izluchaemyi
v edinicu vremeni, ochevidno, raven integralu (logarifmicheskii mnozhitel' opuskaem)




![$\displaystyle J_\nu={32\pi\over 3}\,{\left({2\pi\,m\over {3kT}}\right)}^{1/2}\,...
...^{-{h\nu\over {kT}}}\;\left[{\mbox{erg}\over {\mbox{sm}^3
\mbox{s Gc}}}\right]
$](https://images.astronet.ru/pubd/2008/02/15/0001226214/img700.gif)



Pri dannom ob'emnom koefficiente izmenenie intensivnosti
v prozrachnoi
srede, ochevidno, opredelyaetsya uravneniem





![$ ^{-1}]$](https://images.astronet.ru/pubd/2008/02/15/0001226214/img707.gif)
Pri polnom termodinamicheskom ravnovesii
.
Poluchaem, chto otnoshenie ob'emnogo koefficienta izlucheniya veshestva
k ego
koefficientu poglosheniya
est' universal'naya funkciya
i
(zakon
Kirhgofa):




![$\displaystyle a_\nu={4\over 3}\,{\left({2\pi\over {3kTm}}\right)}^{1\over 2}\,{...
...{hcm\,\nu^3}}={3,7\cdot 10^8Z^2N_ZN_e\over {\nu^3\sqrt{T}}}\;[\mbox{sm}^{-1}].
$](https://images.astronet.ru/pubd/2008/02/15/0001226214/img712.gif)






Otsyuda vidno, chto vynuzhdennoe ispuskanie mozhno traktovat' kak nekoe umen'shenie
poglosheniya: chast' kvantov kak by pogloshaetsya i tut zhe ispuskaetsya s toi zhe chastotoi
i v tom zhe napravlenii s veroyatnost'yu
. Fizicheski takie akty nikak
sebya ne proyavlyayut i ih mozhno voobshe isklyuchit' iz rassmotreniya, vvodya



Koefficient istinnogo poglosheniya
, no pri
effektivnoe
pogloshenie
i v ravnovesii eto daet relei-dzhinsovskuyu formulu
dlya intensivnosti
(koefficient izlucheniya
pri
fakticheski postoyanen). Ispol'zuya zakon Kirhgofa
, zapishem v obshem sluchae uravnenie perenosa v vide














![$\displaystyle ^{-1}].
$](https://images.astronet.ru/pubd/2008/02/15/0001226214/img739.gif)

![$\displaystyle ].
$](https://images.astronet.ru/pubd/2008/02/15/0001226214/img741.gif)





Rassmotrim process ustanovleniya ravnovesiya mezhdu veshestvom i izlucheniem dlya odnorodnoi
neogranichennoi sredy, v kotoroi v nachal'nyi moment izluchenie otsutstvovalo,
a veshestvo bylo mgnovenno nagreto do temperatury
. Ochevidno, chto prezhde vsego
eto ravnovesie ustanovitsya na nizkih chastotah, tak kak
. S
techeniem vremeni ravnovesie budet ustanavlivat'sya pri bol'shih
znacheniyah
(sm. ris. 19).
<< 3.3 Kinetika fotonov i | Oglavlenie | 3.5 Rasseyanie izlucheniya na ... >>
Publikacii s klyuchevymi slovami:
Evolyuciya zvezd - vnutrennee stroenie zvezd - termoyadernye reakcii - fizicheskie processy
Publikacii so slovami: Evolyuciya zvezd - vnutrennee stroenie zvezd - termoyadernye reakcii - fizicheskie processy | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |