Zvezdy: ih stroenie, zhizn' i smert'
predydushaya |
sleduyushaya
|
Luchistyi perenos energii v zvezdah
Ideya luchistogo perenosa energii sostoit v tom, chto fotony izluchayutsya v bolee goryachih oblastyah zvezdy i pogloshayutsya v bolee holodnyh, perenosya takim obrazom energiyu. Effektivnost' takogo perenosa, sredi vsego prochego, zavisit ot gradienta temperatury i ot sposobnosti fotonov svobodno puteshestvovat' ot odnoi oblasti zvezdy do drugoi. Chashe vsego v zvezdah foton mozhet proiti vsego 1 sm bez togo, chtoby ispytat' vzaimodeistvie s veshestvom, poetomu lish' mikroskopicheskaya raznica temperatur sushestvuet na konechnyh tochkah etogo perenosa. Tak kak izluchatel'naya sposobnost' veshestva proporcional'na chetvertoi stepeni temperatury, mozhno ozhidat', chto skorost' perenosa energii budet proporcional'na gradientu chetvertoi stepeni temperatury. Krome togo, effektivnost' perenosa budet zaviset' ot neprozrachnosti veshestva po otnosheniyu k konkretnym fotonam, to est' kakoi put' oni mogut prohodit' bez poglosheniya. Tak zhe yasno, chto gradient temperatury yavlyaetsya neobhodimym usloviem sushestvovaniya perenosa tepla, poskol'ku pri ego otsutstvii izluchenie izotropno i teplo ne perenositsya.
Chtoby poluchit' matematicheskoe vyrazhenie dlya gradienta temperatury kak funkcii perenosimogo potoka, vospol'zuemsya kachestvennymi soobrazheniyami, vedushimi, odnako, k pravil'nomu rezul'tatu. Rassmotrim pole svobodnyh fotonov, to est' v to vremya, poka oni ne preterpeli pogloshenie ili drugoi vzaimodeistvie s veshestvom. Esli oboznachit' plotnost' fotonov kak n, to potok izlucheniya budet davat'sya formuloi
(integral beretsya po vsem napravleniyam). V to zhe vremya impul's, perenosimyi cherez ploshadku dS daetsya vyrazhenim
Takim obrazom, dlya polya izlucheniya kak takovogo mozhno zapisat' vpolne strogo zakon sohraneniya impul'sa v vide
Dalee, dopustim nekotorye "nestrogosti" vyvoda. My "usrednim" dannoe uravneniem po vremeni zhizni fotona tg , uravnenie vvide
V deistvitel'nosti, eto uravnenie daet to, chto nam nuzhno. Mozhno zamenit' vremya zhizni fotona na dlinu svobodnogo probega, delennuyu na skorost', i poluchit' v bolee privychnom vide
ili vyrazit' potok cherez svetimost' sfery radiusa r, a davlenie izlucheniya cherez temperaturu, tak zhe kak dlinu svobodnogo probega cherez neprozrachnost'. Togda uravnenie primet sovsem privychnyi vid
V.Baturin
predydushaya |
sleduyushaya
|
Publikacii s klyuchevymi slovami:
Sverhnovye - zvezdy - sverhgigant - neitronnye zvezdy - krasnyi gigant - buryi karlik - diagramma Gercshprunga-Ressela - belyi karlik - Evolyuciya zvezd - termoyadernye reakcii - vyrozhdennyi gaz - gidrostaticheskoe ravnovesie - konvekciya - luchistyi perenos - glavnaya posledovatel'nost' - evolyucionnyi trek zvezdy - karliki
Publikacii so slovami: Sverhnovye - zvezdy - sverhgigant - neitronnye zvezdy - krasnyi gigant - buryi karlik - |