Rambler's Top100Astronet    
  po tekstam   po klyuchevym slovam   v glossarii   po saitam   perevod   po katalogu
 

Na pervuyu stranicu Dvizhushiesya obolochki zvezd << 1.1 Osnovnye uravneniya | Oglavlenie | 1.3 Otnositel'nye intensivnosti linii >>

1.2 Stepen' vozbuzhdeniya i ionizacii

Dlya resheniya sistemy (9) neobhodimo znat' znachenie funkcii Ci i Bicρic* dlya dannogo atoma. Dlya atoma vodoroda eti funkcii imeyut vid (sm. citirovannuyu rabotu Cillie):

\begin{eqnarray} C_i(T)=\frac{2^9\pi^6}{(6\pi)^{3/2}}\frac{e^{10}}{m^2c^3h^3}\left(\frac{m}{kT}\right)^{\frac{3}{2}}\frac{1}{i^3}e^{\frac{h\nu_{ic}}{kT}}E_i\left(\frac{h\nu_{ic}}{kT}\right),\nonumber
\end{eqnarray} (13)

\begin{eqnarray} B_{ic}\rho_{ic}^*=4\pi\int\limits_{\nu_{ic}}^{\infty} \alpha_{i\nu}\frac{J_\nu^* d\nu}{h\nu},\nonumber
\end{eqnarray} (14)

\begin{eqnarray}
\alpha_{i\nu}=\frac{2^6\pi^4}{3\sqrt{3}}\frac{me^{10}}{ch^6i^5}\frac{1}{\nu^3},\nonumber
\end{eqnarray} (15)

gde m i e - massa i zaryad elektrona; h - postoyannaya Planka i k - postoyannaya Bol'cmana.

Legko videt', chto esli sistema (9) reshena dlya vodoroda, to poluchennye rezul'taty mogut byt' ispol'zovany dlya ionizovannogo geliya. V samom dele, my imeem: spektral'nye termy He+ v 4 raza bol'she termov N, koefficienty spontannyh perehodov dlya He+ v 16 raz bol'she, chem dlya N, a statisticheskie vesa sostoyanii sovpadayut (sm. rabotu V. A. Ambarcumyana [2]). Poetomu iz rassmotreniya sistemy (9) my prihodim k sleduyushemu vyvodu: chisla $\frac{n_i}{n_en^+}$ dlya ionizovannogo geliya budut v 8 raz men'she sootvetstvuyushih chisel dlya vodoroda, esli prinyat' temperaturu v 4 raza bol'shuyu.

Sistemu (9) my reshili chislenno dlya vodorodnogo atoma. Pri etom my schitali, chto temperatura sredy sovpadaet s temperaturoi zvezdy. Esli eti temperatury razlichny, to v uravneniyah (9) velichiny Bicρic* budut funkciyami ot T, a velichiny Ci - funkciyami ot Te. Odnako iz rassmotrennyh nami sluchaev legko sdelat' perehod k drugim sluchayam. Eto svyazano s tem, chto otnositel'nye znacheniya velichin Ci ochen' malo menyayutsya s izmeneniem Te. Poetomu i otnositel'nye znacheniya velichin ni budut takzhe slabo zaviset' ot Te. Tak, naprimer, pri Te=10000°; vse velichiny ni budut priblizitel'no v 2 raza bol'she, chem pri Te=20000°; .

My rassmotreli sleduyushie sluchai: T = 20000°; , x = 0; 0,01; 0,1; 1,0; T=50000°; ; h = 0; 0,1; 1,0; 10. Rezul'taty vychislenii privedeny v tablicah I, II i III.

Tablica I
$\frac{n_en^+}{Wn_1}\cdot 10^{-20}$
T\x 0 0.01 0.1 1.0 10
20000 0.027 0.022 0.015 0.014 - 0.014
50000 11.8 - 9,4 7.3 6.8 6.8

Tablica II
$100\frac{n_k}{n_1}$ (T=20000o)
k\x 0 0.01 0.1 1.0
2 1.06 0.97 0.29 0.036
3 0.64 0.33 0.030 0.00056
4 0.60 0.20 0.0085 0.000058
5 0.61 0.16 0.0037 0.000012
6 0.65 0.14 0.0021 0.000004

Tablica III
$100\frac{n_k}{n_1}$ (T=50000o)
k\x 0 0.1 1.0 10
2 0.30 0.18 0.046 0.0067
3 0.26 0.13 0.019 0.00095
4 0.28 0.12 0.012 0.00030
5 0.31 0.11 0.009 0.00015
6 0.34 0.10 0.007 0.00010

Iz tabl. I vidno, chto stepen' ionizacii slabo zavisit ot parametra h. Mozhno schitat', chto pri lyubyh znacheniyah h stepen' ionizacii opredelyaetsya obychnoi ionizacionnoi formuloi (s mnozhitelem W v pravoi chasti).*

Naprotiv, stepen' vozbuzhdeniya, malo otlichayushayasya ot bol'cmanovskoi, pri x = 0, chrezvychaino bystro ubyvaet s vozrastaniem velichiny h. Eto znachit, chto dlya nahozhdeniya stepeni vozbuzhdeniya v dvizhushihsya obolochkah zvezd ni v koem sluchae nel'zya pol'zovat'sya formuloi Bol'cmana. Ubyvanie stepeni vozbuzhdeniya s uvelicheniem velichiny h (osobenno bystroe dlya vysokih urovnei) privodit k tomu, chto pri dostatochno bol'shih znacheniyah h sreda stanovitsya prozrachnoi dlya izlucheniya v liniyah dannoi serii. K takim sluchayam rezul'taty, poluchennye v etom paragrafe, neprimenimy. Eti sluchai podrobno rassmatrivayutsya v § 4.


* Eto svyazano s nashim predpolozheniem o malosti opticheskoi tolshiny sredy za granicei osnovnoi serii. Esli eta opticheskaya sreda velika, to, kak budet pokazano v glave IV , izmenenie stepeni ionizacii s opticheskoi glubinoi sil'no zavisit ot parametra h.
<< 1.1 Osnovnye uravneniya | Oglavlenie | 1.3 Otnositel'nye intensivnosti linii >>
Publikacii s klyuchevymi slovami: obolochki zvezd - perenos izlucheniya
Publikacii so slovami: obolochki zvezd - perenos izlucheniya
Sm. takzhe:

Ocenka: 2.9 [golosov: 138]
 
O reitinge
Versiya dlya pechati Raspechatat'

Astrometriya - Astronomicheskie instrumenty - Astronomicheskoe obrazovanie - Astrofizika - Istoriya astronomii - Kosmonavtika, issledovanie kosmosa - Lyubitel'skaya astronomiya - Planety i Solnechnaya sistema - Solnce


Astronet | Nauchnaya set' | GAISh MGU | Poisk po MGU | O proekte | Avtoram

Kommentarii, voprosy? Pishite: info@astronet.ru ili syuda

Rambler's Top100 Yandeks citirovaniya