Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
7-Спектрометрия солнечных вспышен позволяет определить изотопный и элементный состав не только той области солнечной атмосферы, где протекают ядерные реакции, ио и состав потоков ускоренных частиц. Ширина ядерной -у-лини и определяется кинематикой реакции, в к-рой данная линия генерируется. При возбуждении я дёр солнечной атмосферы протонами и а-частицамн линии уширяются от 1 до 2%. Однано когда линня генерируется при взаимодействии ускоренного ядра с водородом и гелием солнечной атмосферы, уширеиие достигает 25%. На рис. 8 приведён расчётный энергетич. спектр мгновенных у-ЛИИИЙ. В верх, части рисунка дай полный спектр (а), в нижней — только уширенный спектр у-излучеиия ускоренных ядер (6). Полный спектр содержит разл. узкие линиа, наиб, интенсивными иа к-рых являются лйнин leO, 12C, 20Ne, 84Mg, 68Fe и 7Be. В уширенном спентре; выделяются только две особенности между 4 и 5 МэВ (в оси. от 18C) и между 1 н 2 МэВ (от 80Nef 24Mg, 28Si и 66Fe). Вклад уширенного компонента в общий спектр небольшой. Однако во вспышках с обогащением ускоренных частиц тяжёлыми элементами вклад уширенногр компонента оказывается существенным. На рнс. 9 приведён пример измеренного в космич. эксперименте «пен-
> СОЛНЦЕ
S
X
IU
З
IA
О
о
u
Рис. 0. Расчётный спектр мгновенных 7-линий: о — полный, б — уширенный. Ширина энергетического окна принята равной 100 квВ, что соответствует экспериментальному значению для аппаратуры, используемой в космических экспериментах. По вертикальной оси — число фотонов в интервале энергий 0,1 МэВ.
тра Y-излученйя от вспышкн 27 апр. 1981, а также расчётный спектр. При этом предполагалось, что состав ускоренных ядер и вещества в области генерации *у-линий такой же, как и в фотосфере. Видно, что в измеренном спектре чётко выделяются предсказанные теорией наиб, интенсивные линии. В то же время в наблюдаемом спектре имеется обогащение линиями тяжёлых элементов aoNe, 24Mg, 28Si и 6в Fe (область 0,8—2 МэВ) по сравнению с линиями CNO (4—8 МэВ). Отсюда следует, что состав ускоренных ядер в области генерапии ¦у-линий отличается от фотосфериого, и, т. о., существует значит, отличие состава в разл. областях солнечной атмосферы.
»8
Энергия, МэВ
Рис. 9. Экспериментальный и расчётный (пунктир) спектры для вспышки 27 апреля 1981: 1) 0,43 (7Be); 2) 0,20 (7H); 3) 0,85 (“Fe); 4) 1,24 («Fe); 5) 1,37 («Mg); 6) 1,03 («Ne); 7) 1,78 («Si); 8) 2,31 ("N); 9) 4,4 (liC); 10) 0,13 (uO). Энергии линий даны в МэВ.
Совместный анализ эксперим. данных по солнечному реитг. и 7~излУчеиию* а также по потокам частиц в межпланетном пространстве позволяет сделать следующие выводы. В импульсных вспышках иаиб. вероятный источник ускоренных частиц — плотная область с большим маги, полем В (1011 см-3 < N < IOia см-3,
В ^ 300 Гс, N — концентрация частиц). Нерелятивнст-ские и релятивистские электроны, протоны и ядра ускоряются в импульсной фазе солнечной вспышки. Ускорение электроиов (до релятивистских энергии), протонов и ядер (по крайней мере, до иеск. десятков МэВ) происходит одновременно и быстро (в пределах времеии разрешения эксперим. аппаратуры, ~1 с). Пока нет обоснованной модели одновременного и столь быстрого ускорения электронов и протонов. He исключена возможность ещё более быстрого (<1 с) ускорения протонов до десятков и сотеи МэВ. Солнечные вспышки, от к-рых удалось зарегистрировать аы-сокоэиергичиые нейтроны (вплоть до IO3 МэВ) и у-кваиты (до 150 МэВ), имеют тенденцию локализоваться у лимба. Это явление (лимбовое уярчение) легко объяснить на примере нейтронов. Согласно теории, высокоэнергичные нейтроны движутся в осн. в направлении движения генерирующих их протонов. Поэтому нейтроны, зарегистрированные вблизи Земли, должны быть образованы теми протонами, к-рые в атмосфере С. двигались в сторону Земли. Для вспышек вблизи лимба путь и толща вещества, проходимые в атмосфере С. протонами (движущимися в направлении Земли), наибольшие. Следовательно, кол-во нейтронов (пропорциональное толще вещества, пройденной протонами), зарегистрированное вблизи Земли для лимбовых вспышек, будет больше, чем для вспышек иа диске С. Т. о., при данной чувствительности аппаратуры вероятность регистрации нейтронов будет тем больше, чем ближе область вспышки к лимбу.
Лит.: Кочаров Г. E., Новые данные о генерации ядерных частиц и излучений во время солнечных вспышек, «УФН», 1982, т. 137, с. 532; его же, Солнечные укванты и нейтроны, «Изв. АН СССР. Сер. физ.», 1983, т. 47, 9, с. 1710; Kocha-
г о V L. G., Kovaltsov G. A., Generation of hiyh energy neutral radiation in flare loops, «Solar Phys.», 1990, v. 125, p. 67.
Г. E. Кочаров.
СООБЩЕНИЕ — совокупность знаков - (символов), несущая информацию. Процесс создания С. может быть рассмотрен иа примере следующей модели (рис.).
Нек-рый объект принимает состояния к из множества К и в данный момент находится в одном из них (к ? /Г). Множество К может быть конечным нлн бесконечным, дискретным или непрерывным (непрерывной характеристикой объекта является, иапр., темп-ра тела, дискрешой — состояние триггера). Устройство,
