Zvezdy: ih stroenie, zhizn' i smert'
predydushaya |
Davlenie vyrozhdennogo elektronnogo gaza
Pri ponizhenii temperatury, fermi-chasticy, k kotorym otnositsya elektrony, zanimayut vse dopustimye nizhnie (s tochki zreniya energii) yacheiki v fazovom prostranstve. Iz etogo fakta sleduet dva vyvoda. Vo-pervyh, dazhe pri nulevoi temperature vnutrennyaya energiya elektronov ne ravna nulyu, i gaz imeet vpolne konechnoe davlenie. Vo-vtoryh, davlenie takogo gaza ochen' slabo zavisit ot temperatury, do teh por, poka temperatura ne dostignet opredelennogo urovnya, pri kotorom gaz uzhe nel'zya rassmatrivat' kak vyrozhdennyi (temperatura vyrozhdeniya). Takzhe vazhno otmetit', chto v sostoyanii vyrozhdeniya gaz prakticheski ne otdaet energii.
Dlya nerelyativistskogo vyrozhdennogo gaza mozhno zapisat' predel'noe vyrazhenie dlya sil'nogo vyrozhdeniya
Takim obrazom, davlenie zavisit tol'ko ot plotnosti i rastet s plotnost'yu sushestvenno bystree, chem dlya ideal'nogo gaza.
S rostom plotnosti vozrastaet ne tol'ko temperatura vyrozhdeniya, no i vnutrennyaya energiya gaza. Pri dostizhenii kriticheskoi plotnosti cr=7.3 106 e, gaz elektronov sleduet schitat' relyativistskim. V eto sluchae ego davlenie daetsya formuloi
Esli v zvezde sozdalis' usloviya dlya obrazovaniya relyativistskogo vyrozhdennogo gaza pri szhatii, oni okazyvayutsya dinamicheski neustoichivymi - to est' kollapsiruyut.
Dlya vychisleniya davleniya v obshem sluchae proizvol'noi stepeni vyrozhdeniya nuzhno ispol'zovat' integraly Fermi polucelyh stepenei. Inogda predstavlyaet interes vyrazhenie dlya elektronnogo davleniya v sluchae slabogo vyrozhdeniya. Ono imeet vid
Takim obrazom, ocheviden effekt vyrozhdeniya - davlenie stanovitsya bol'she ideal'nogo.
V.Baturin
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 - |