Давление - излучение
Cтраница 4
 |
Профили температуры и плотности в ударной волне сверхкритической амплитуды. [46] |
Величина 7 в четыре раза больше температуры, при которой давление излучения сравнивается с газовым. [47]
Чтобы яснее представить себе взаимоотношение между спонтанной и индуцированной силами давления излучения, удобно ввести понятие яркостной температуры. [48]
Магнитное поле создает в среде и давление, добавляющееся к давлению излучения и вещества. Благодаря этому магнитные поля могут влиять, в частности, на развитие в среде гравитационной неустойчивости. Если магнитное поле однородно, то среда, сжимающаяся или расширяющаяся вдоль его направления, не испытывает лоренцовой силы. Магнитное поле на такие движения среды не влияет, и потому джинсова длина гравитационной неустойчивости, определяемая балансом упругих и гравитационных сил, в этом случае не меняется. Иначе обстоит дело при поперечных к полю движениях среды. Силовые линии магнитного поля, которые вморожены в среду, сближаются или расходятся вместе с ней, и при этом проявляется магнитное давление, которое наряду с давлением газа и излучения препятствует сжатию. [49]
В уравнении состояния отбрасывается член аТ / З, соответствующий давлению излучения. [50]
Правую часть этого уравнения можно получить из условия, что градиент давления излучения уравновешивается пекулярным гравитационным полем, связанным с бт. [51]
Все это в целом приводит к тому, что результат расчета давления ультразвукового излучения получается разным для различных условий: для бесконечно протяженного фронта волны, для ограниченного ультразвукового пучка, для неограниченной невозмущенной среды, для замкнутого ультразвукового поля, когда масса среды, в которой происходят колебания, остается неизменной, для случая свободного ультразвукового поля или для случая, когда производится расчет радиационных сил, действующих на препятствие. [52]
Обсуждая эти явления, Каллен [20] указал, что эффект Холла и давление излучения являются фактически различными проявлениями одного и того же основного процесса. [53]
Чтобы понять, почему так происходит, предположим прежде всего, что давлением излучения можно пренебречь. Течение близко к несжимаемому в том случае, если скорость звука превосходит У /, а это означает, что для плазмы, состоящей из электронов и протонов, температура выше 3 - Ю6 К. Если температура во много раз меньше этого значения, то ничто не сдерживает вихри: они превращаются в ударные волны. Это желательно на стадии формирования галактики, но подобный процесс, конечно, не должен протекать при больших красных смещениях. Однако при Z IO в результате взаимодействия с микроволновым фоновым излучением время остывания меньше, чем время расширения ( ФК, рис. VII.1), следовательно, трудно понять, почему плазма должна оставаться горячей. Кроме того, когда диссипация отсутствует, vt меняется по закону or1 ( /) ос ( 1 Z) ( разд. Озерной и Чернин [284, 285] отметили, что излучение горячей Вселенной отчасти решает эту проблему. При красных смещениях Z Zdec вещество и излучение ведут себя подобно единой жидкости, скорость звука в которой сравнима со скоростью света. [54]
Для дальнейшего упрощения предположим, что газ является идеальным, и пренебрежем давлением излучения. [55]
Страницы: 1 2 3 4