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1、白矮星的结构特点白矮星的构成物质基本上是氦，其中心的温度约为T 107 K ，在这种温度下一个氦会完全电离两个电子和一个 粒子。这样可以将白矮星看成是由N 个电子和N /2 个 粒子构成则白矮星的质量可以表示为M N (m 2mp) 。由于mp ，所以M 2Nmp ，即N M /2mp ，电子的数密nM M ，其中 p白矮星是密度均匀的球体， 为常数，M(r) 4r3 ，M 4R3 则G4r343GM E R22r4dr 22R5 G( R3)( R3)/R5 (1 r，半径为rM(r) r 4r2 r)dr 4r3 3rM 1又因为M 4r2 ，因此可得 43M(r)16r2(1 3r Gr

2、33r )16r2 rE M GM(r)dm(r) 积V 内，在 d 的能量范围内量子态数为：3D() 3h3 (2m)22，0，D()d N 3 3 3 U 0 2d (2m)23 32d 3N 。由P 2U 可得P 2(3 2 (N)5 2 2m 2 N GM4N 所以又有 (32)3 ，M2 2m 2m 3A42 2(32) h2 （A为常数）N ，则M2 AR453G M R3M3 3R5，则M2 AR43 Am3 / RR AM 3，即RM 3白矮星的压力必须完全的支持在它以上的柱内物质的层，对抗向心引力（壳层的重力。m(rr的球的质(r) 是距离中心 r 的密度，壳层的质量dF Gm(r)4 r力Ps 平衡PP(rP(rr) S 4r2 PS 4r2P(rP(rr)，又因为PS2dG(4 dP G(r)m(r) ，P(r) p(r) r G(r)m(r)dr R G(r)m(r) dr 若 白 矮 星 的 密 度 为 一 常 数 ， 则 压 P(r) drP(r) drR2G2(R2 r2， 中 心 的 压 强 为 ： 2 M2 3 GM若 ， R3R2 R ) 43r 2 2r2 P(rr G(1 R) c 3rdr r Gc 3(r

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