Astronet > Tomsonovskoe rasseyanie

po tekstam po klyuchevym slovam v glossarii po saitam perevod po katalogu

Na saite

Astrometriya

Astronomicheskie instrumenty

Astronomicheskoe obrazovanie

Astrofizika

Istoriya astronomii

Kosmonavtika, issledovanie kosmosa

Lyubitel'skaya astronomiya

Planety i Solnechnaya sistema

Solnce

Tomsonovskoe rasseyanie

- rasseyanie nizkochastotnogo izlucheniya na svobodonyh elektronah. Sechenie (sm. Vzaimodeistvie izlucheniya s veshestvom). T.r. $\sigma_T$ ne zavisit ot energii elektrona: $\sigma_T=(8\pi/3) r_e^2=6,65\cdot 10^{-25}$ sm² [ $r_e=e^2/(m_e c^2)$ - klassich. radius elektrona]. Differencial'noe sechenie T.r.
${d\sigma\over{d\Omega}}={r_e^2\over 2}\;(1+\cos^2\alpha)$ ,
gde $\alpha$ - ugol rasseyaniya. Takim obrazom, T.r. imeet releevskuyu indikatrisu (zavisimost' intensivnosti rasseyannogo izlucheniya ot $\alpha$ ).

T.r. poluchilo svoe nazvanie v chest' angl. uchenogo Dzh.Dzh. Tomsona, rassmotrevshego povedenie zaryazhennoi chasticy v pole el.-magn. volny. Pod deistviem peremennogo elektrich. polya volny chastica kolebletsya s chastotoi volny, ispytyvaya peremennoe uskorenie. Zaryad, dvizhushiisya s uskoreniem, dolzhen izluchat'. Izluchaemaya energiya cherpaetsya iz energii pervichnoi volny i pereizluchaetsya vo vseh napravleniyah s releevskoi indikatrisoi i na toi zhe chastote. T.r. yavl. effektom klassicheskoi, a ne kvantovoi fiziki.

Kvantovye popravki stanovyatsya sushestvennymi pri bol'shih energiyah fotona (sm. Komptonovskoe rasseyanie). Uslovie primenimosti priblizheniya T.r. imeet vid: $\gamma h \nu/(m_e c^2)$ , gde $\gamma=E/m_e c^2$ - lorenc-faktor rasseivayushego elektrona, $\nu$ - chastota izlucheniya E - energiya elektrona.

Rasseyanie, podobnoe T.r., imeet mesto i na yadrah, odnako, poskol'ku sechenie rasseyaniya obratno proporcional'no kvadratu massy rasseivayushei chasticy, dlya protona ona pochti v 4 mln. raz men'she, chem sechenie T.r. na svobodnom elektrone.

T.r. daet sushestvennyi vklad v neprozrachnost' veshestva v nedrah zvezd, vliyaet na spektr izlucheniya goryachih zvezd, opredelyaet b'ol'shuyu chast' svecheniya solnechnoi korony, nablyudaemogo vo vremya polnyh solnechnyh zatmenii. Velika rol' T.r. v formirovanii spektrov rentg. istochnikov, akkrecionnyh diskov, belyh karlikov. Ono vliyaet na profil' spektral'nyh linii v goryachih atmosferah zvezd.

Harakternoi osobennost'yu T.r. yavl. sil'naya lineinaya polyarizaciya rasseyannogo izlucheniya. Stepen' polyarizacii zavisit ot ugla rasseyaniya i dostigaet 100% pri $\alpha=90^\circ$ . Imenno etot effekt privodit k sil'noi polyarizacii diffuznogo optich. izlucheniya solnechnoi korony. Pri dominiruyushei rol' T.r. sil'no polyarizovano i izluchenie, vyhodyashee iz ploskoparallel'noi atmosfery. Stepen' polyarizacii mozhet dostigat' 11,7% i zavisit ot ugla mezhdu normal'yu k ploskosti i luchom zreniya. Etot effekt privodit k polyarizacii izlucheniya zvezd v tesnyh dvoinyh sistemah (forma takih zvezd otlichaetsya ot sfericheskoi iz-za prilivnogo vliyaniya sosednego komponenta) i k polyarizacii izlucheniya akkrecionnyh diskov.

(R.A. Syunyaev)

R. A. Syunyaev, "Fizika Kosmosa", 1986
Glossarii Astronet.ru

A | B | V | G | D | Z | I | K | L | M | N | O | P | R | S | T | U | F | H | C | Ch | Sh | E | Ya

Obsudit' etu publikaciyu

Versiya dlya pechati