ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
30
Глава 2. Излучение и поглощение ЭМ-волн в среде
С математической точки зрения dI/ds есть просто производная по-
ля I по направлению, вдоль которого отсчитывается аффинный па-
раметр s.
В важном частном случае теплового излучения объемный ко-
эффициент излучения пропорционален квадрату плотности сре-
ды, т.к. все элементарные процессы излучения как в непрерывном
спектре, так и в линиях (свободно-свободное, свободно-связанное,
связанно-связанное) – бинарные, т.е. требуют наличия двух взаи-
модействующих частиц (электронов и ионов): dE/dt/dV ∝ n
e
n
i
∝
ρ
2
. Коэффициент пропорциональности является функцией темпе-
ратуры газа и подробнее будет обсуждаться далее в главе “Меж-
звездная среда”.
2.3.2. Коэффициент поглощения и оптическая толща
Коэффициент поглощения. При прохождении пути ds впогло-
щающей среде часть фотонов выбывает из пучка (поглощается), и
таким образом феноменологически можно записать
dI
ν
= −α
ν
I
ν
ds,где[α
ν
]=см
−1
– коэффициент поглощения, за-
висящий от физических параметров среды. Интенсивность пучка
уменьшается после прохождения расстояния x от точки x =0до
точки x по экспоненциальному закону
I
ν
= I
ν
(0) exp
⎡
⎣
−
x
0
α
ν
dx
⎤
⎦
. (2.19)
Иногда вводят коэффициент поглощения на грамм пройденного
вещества, α
ν
= ρκ
ν
. В этом случае коэффициент κ
ν
с размерно-
стью [см
2
/г] называется коэффициентом непрозрачности. Физиче-
ский смысл коэффициента поглощения прост. Отнесенный к одно-
му атому, этот коэффициент α
ν
/n ≡ σ
ν
зависит только от свойств
самого атома. Его величина имеет размерность см
2
иноситназва-
ние эффективного сечения поглощения. Поглощение можно пред-
ставить себе так, будто каждый атом заменен неким малым непро-
зрачным диском, перпендикулярным к направлению пучка, попа-
дая в который квант “застревает” (поглощается). Если площадь
30 Глава 2. Излучение и поглощение ЭМ-волн в среде
С математической точки зрения dI/ds есть просто производная по-
ля I по направлению, вдоль которого отсчитывается аффинный па-
раметр s.
В важном частном случае теплового излучения объемный ко-
эффициент излучения пропорционален квадрату плотности сре-
ды, т.к. все элементарные процессы излучения как в непрерывном
спектре, так и в линиях (свободно-свободное, свободно-связанное,
связанно-связанное) – бинарные, т.е. требуют наличия двух взаи-
модействующих частиц (электронов и ионов): dE/dt/dV ∝ ne ni ∝
ρ2 . Коэффициент пропорциональности является функцией темпе-
ратуры газа и подробнее будет обсуждаться далее в главе “Меж-
звездная среда”.
2.3.2. Коэффициент поглощения и оптическая толща
Коэффициент поглощения. При прохождении пути ds в погло-
щающей среде часть фотонов выбывает из пучка (поглощается), и
таким образом феноменологически можно записать
dIν = −αν Iν ds, где [αν ] = см−1 – коэффициент поглощения, за-
висящий от физических параметров среды. Интенсивность пучка
уменьшается после прохождения расстояния x от точки x = 0 до
точки x по экспоненциальному закону
⎡ x ⎤
Iν = Iν (0) exp ⎣− αν dx⎦ . (2.19)
0
Иногда вводят коэффициент поглощения на грамм пройденного
вещества, αν = ρκν . В этом случае коэффициент κν с размерно-
стью [см2 /г] называется коэффициентом непрозрачности. Физиче-
ский смысл коэффициента поглощения прост. Отнесенный к одно-
му атому, этот коэффициент αν /n ≡ σν зависит только от свойств
самого атома. Его величина имеет размерность см2 и носит назва-
ние эффективного сечения поглощения. Поглощение можно пред-
ставить себе так, будто каждый атом заменен неким малым непро-
зрачным диском, перпендикулярным к направлению пучка, попа-
дая в который квант “застревает” (поглощается). Если площадь
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- …
- следующая ›
- последняя »
