Фотоны континуума Lyman (сокращенно LyC), сокращенные до фотонов континуума Ly или фотонов Lyc , представляют собой фотоны, испускаемые звездами при энергиях фотонов выше лимана . Водород является ионизируется путем поглощения Lyc. Работая с открытия Виктором Шуманом ультрафиолетового света с 1906 по 1914 год, Теодор Лайман заметил, что атомарный водород поглощает свет только на определенных частотах (или длинах волн ), и поэтому серия Лаймана названа в его честь.[1] [2] Все длины волн в серии Лаймана находятся в ультрафиолетовом диапазоне. Такое квантованное поглощение происходит только до предела энергии, известного как энергия ионизации . В случае нейтрального атомарного водорода минимальная энергия ионизации равна пределу Лаймана, когда фотон имеет достаточно энергии, чтобы полностью ионизировать атом, в результате чего образуется свободный протон и свободный электрон . Выше этой энергии (ниже этой длины волны)могут поглощаться все длины волн света. Это образует континуум в энергетическом спектре; спектр является непрерывным, а не состоит из множества дискретных линий, которые видны при более низких энергиях. [3] [4]
Предел Лаймана находится на длине волны 91,2 нм (912 Å ), что соответствует частоте 3,29 миллиона ГГц и энергии фотонов 13,6 эВ . [3] Энергии LyC в основном находятся в ультрафиолетовой части С электромагнитного спектра (см. Серию Лаймана ). Хотя рентгеновские лучи и гамма-лучи также ионизируют атом водорода, их гораздо меньше излучается из фотосферы звезды - LiC преимущественно УФ-C. Процесс поглощения фотона, приводящий к ионизации атомарного водорода, может происходить в обратном порядке: электрон и протон могут столкнуться и образовать атомарный водород. Если две частицы движутся медленно (так что кинетической энергией можно пренебречь), то фотон, излучаемый атомом при его создании, теоретически будет иметь 13,6 эВ (на самом деле энергия будет меньше, если атом сформирован в возбужденном состоянии). . На более высоких скоростях избыточная (кинетическая) энергия излучается (но импульс должен сохраняться ) в виде фотонов с меньшей длиной волны (с большей энергией). Следовательно, фотоны с энергией выше 13,6 эВ испускаются комбинацией энергичных протонов и электронов, образующих атомарный водород, и испусканием фотоионизированного водорода.
Смотрите также
- Предел Бальмера
- Лайман-альфа-капля
- Лиман-альфа лес
- Лайман-брейк галактика
- Серия Лайман
- Аро 11 - одна из двух галактик в локальной вселенной, которая «пропускает» фотоны континуума Лаймана.
- Тололо-1247-232 - вторая галактика в локальной вселенной, которая «пропускает» фотоны континуума Лаймана.
- Галактика гороха - По крайней мере, два Зеленых горошка подозреваются в "утечке информации" LyC.
Рекомендации
- ^ Лиман, Теодор (1906), «Спектр водорода в области предельно короткие длины волн», Мемуары Американской академии искусств и наук , Новая серия, 13 (3): 125-146, DOI : 10,2307 / 25058084 , ISSN 0096-6134 , JSTOR 25058084 ,
В предварительной статье 1 автор дал длину волны более ста тридцати линий в области спектра, лежащей между значениями 1850 и 1030 десятых метра. Целью данной статьи является сравнение результатов, полученных автором, с результатами, данными Шуманом; описать аппарат, использованный в этом исследовании, и привлечь внимание к некоторым новым фактам, которые стали известны после публикации первого уведомления.
- ^ Лайман, Теодор (1914), "Расширение спектра в крайнем ультрафиолете " , Nature , 93 (2323): 241, Bibcode : 1914Natur..93..241L , doi : 10.1038 / 093241a0
- ^ а б Дипанкар Бхаттачарья (август – декабрь 2003 г.). «Материя и излучение» (PDF) . Основы астрофизики. Индия: Межуниверситетский центр астрономии и астрофизики.
В большинстве случаев полное излучение в процессе свободно-свободного процесса намного превышает рекомбинационное излучение, но рекомбинационное излучение может вносить характерные спектральные особенности на порогах ионизации в непрерывном излучении. Для водорода самый высокий порог ионизации, называемый пределом Лаймана, соответствует энергии 13,6 эВ или длине волны 912 Å. Рекомбинационное излучение водорода с более короткими длинами волн называется «континуум Лаймана».
- ^ «Лиман Лиман» . Словарь по астрономии. 1997. Архивировано из оригинала 23 мая 2011 г.
лаймановского ограничить коротковолновый конец водорода серии Лаймана, при 91,2 нм. Это соответствует энергии, необходимой электрону в основном состоянии водорода, чтобы полностью выскочить из атома, оставив атом ионизированным.