Закон непрозрачности Крамерса
Закон непрозрачности Крамерса описывает непрозрачность среды с точки зрения плотности окружающей среды и температуры , предполагая, что в непрозрачности преобладает связанно-свободное поглощение (поглощение света при ионизации связанного электрона ) или свободно-свободное поглощение (поглощение света при рассеянии свободного иона (также называемое тормозным излучением ). [ 1 ] Его часто используют для моделирования переноса излучения , особенно в звездных атмосферах . [ 2 ] Отношение названо в честь голландского физика Хендрика Крамерса , который впервые вывел эту форму в 1923 году. [ 3 ]
Общая функциональная форма закона непрозрачности такова:
где - результирующая средняя непрозрачность, плотность и температура среды. Часто общая непрозрачность определяется на основе наблюдений, и эта форма зависимости описывает, как изменения плотности или температуры повлияют на непрозрачность.
Расчет
[ редактировать ]Конкретные формы для «связанно-свободного» и «свободно-свободного»:
Без ограничений:
Здесь, и – это факторы Гонта (квантово-механические поправочные члены), связанные со связанно-свободными и свободно-свободными переходами соответственно. - это дополнительный поправочный коэффициент, обычно имеющий значение от 1 до 100. Непрозрачность зависит от плотности числа электронов и ионов в среде, описываемой дробным содержанием (по массе) элементов тяжелее гелия . и фракционное содержание (по массе) водорода . [ 3 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Филлипс (1999), с. 92.
- ^ Кэрролл (1996), с. 274–276.
- ^ Jump up to: а б Кэрролл (1996), с. 274.
Библиография
[ редактировать ]- Кэрролл, Брэдли; Остли, Дейл (1996). Современная астрофизика . Аддисон-Уэсли.
- Филлипс, AC (1999). Физика звезд . Уайли.