脉冲星辐射的可能机制课件

脉冲星辐射的可能机制脉冲星辐射的可能机制12009年脉冲星天文学暑期讲习班发射机制张力2009年7月28日,国家天文台2009年脉冲星天文学暑期讲习班2内容、脉冲星磁球简介二、脉冲星磁球中加速区、脉冲星的射电发射四、脉冲星高能辐射模型的一些问题内容3主要参考书和文献:A.G.LyneFGraham-Smith,PulsarAstronomy,2006,CombridgeUnivPressGrenier,I.A.&Harding,AK.2006,arXiv:astro-ph/0604072Harding,AK.2007,arXiv:07061542Harding.A.K.2007,arXiv:0710.3517Cheng,K.S.etal.2001,Inter.JofModernPhysicsA,16,4659主要参考书和文献:4脉冲星磁球简介脉冲星由一等离子体磁球所包围。该磁球可由一偶极场近似。考虑B/豆Sturrock,Astrophys.J.164,529(1971).在中子星外部万m=B,RcOSO,_sinO23BClosedfield-lines川=BR脉冲星磁球简介5在中子星内部(理想导体可→>∞),由欧姆定律+-×B→|En+×B|=0C中子星表面的边界条件要求BI=bourBn(r=R)=Be,tine(NosurfacecurrenyBin=BL2=E-S2xrB2RBsin(sin0e-cosee在中子星内部(理想导体可→>∞),由欧姆定律6表面处的边界条件:EORBosincosea(RS2Bosin20C2aRQ2BcosePo=1R(cos0)=coseP(cos0)=(3cos20-1)如果中子星外部是真空,它满足=0或-V=Ema,P(coseaPr00R+2)a0表面处的边界条件:7a=0除非aQBR0(,)=2BR3cr.P(cosO)Q2BR'P(cose),coseeEour.BRQRBcosBBBo(R)V3c0s2+1REna=0除非a8比较电力和作用于一粒子上的引力eeB.rG=66×10dynecmg2CM~2×103g,R~10cmGMmGMmQ-lrad-,B.-102GRR1.6×10-2g,e=48×10esu如果中子星外部是真空的,该星可产生巨大的电场从表面抽出离子。所以中子星(脉冲星)必须由等离子体所包围因为等离子体是极好的导体,在稳态中,该等离子体必须与该星共转和满足力自由条件:所有r处有F=E()+×FXB(r=0比较电力和作用于一粒子上的引力9磁球中电荷密度:V·EB4兀4=5[(62-(2B)+2(B,)-(B2)4c2(Q2.B)Vr2C即Godreich-Julian电荷密度。脉冲星磁球中一些重要的区域:☆零电荷面(Nu|surface)=0即()=01∥川时,该表面位于=55磁球中电荷密度:10☆光柱面(Iightcylinder):当共转速度为光速时,共转条件破坏。该条件定义了一个柱表面,其中sxi=c3hughinder=il=Ql☆闭场线(closefieldlines):光柱内闭合的场线开场线(openfieldlines):穿过光柱的场线。☆极冠(polarcap):所有开场线都穿过恒星表面上的一个面,其面积为A=TrP=RvsR/C☆光柱面(Iightcylinder):当共转速度11脉冲星辐射的可能机制课件12脉冲星辐射的可能机制课件13脉冲星辐射的可能机制课件14脉冲星辐射的可能机制课件15脉冲星辐射的可能机制课件16脉冲星辐射的可能机制课件17脉冲星辐射的可能机制课件18脉冲星辐射的可能机制课件19脉冲星辐射的可能机制课件20脉冲星辐射的可能机制课件21脉冲星辐射的可能机制课件22脉冲星辐射的可能机制课件23脉冲星辐射的可能机制课件24脉冲星辐射的可能机制课件25脉冲星辐射的可能机制课件26脉冲星辐射的可能机制课件27脉冲星辐射的可能机制课件28脉冲星辐射的可能机制课件29脉冲星辐射的可能机制课件30脉冲星辐射的可能机制课件31脉冲星辐射的可能机制课件32脉冲星辐射的可能机制课件33脉冲星辐射的可能机制课件34脉冲星辐射的可能机制课件35脉冲星辐射的可能机制课件36脉冲星辐射的可能机制课件37脉冲星辐射的可能机制课件38脉冲星辐射的可能机制课件39脉冲星辐射的可能机制课件40脉冲星辐射的可能机制课件41脉冲星辐射的可能机制课件42脉冲星辐射的可能机制课件43脉冲星辐射的可能机制课件44脉冲星辐射的可能机制课件45脉冲星辐射的可能机制课件46脉冲星辐射的可能机制课件47脉冲星辐射的可能机制课件48脉冲星辐射的可能机制课件49脉冲星辐射的可能机制课件50脉冲星辐射的可能机制课件51脉冲星辐射的可能机制课件52脉冲星辐射的可能机制课件53脉冲星辐射的可能机制课件54脉冲星辐射的可能机制课件55脉冲星辐射的可能机制课件56脉冲星辐射的可能机制课件57脉冲星辐射的可能机制课件58脉冲星辐射的可能机制课件59脉冲星辐射的可能机制课件6051、天下之事常成于困约，而败于奢靡。——陆游

52、生命不等于是呼吸，生命是活动。——卢梭

53、伟大的事业，需要决心，能力，组织和责任感。——易卜生

54、唯书籍不朽。——乔特

55、为中华之崛起而读书。——周恩来谢谢！51、天下之事常成于困约，而败于奢靡。——陆游

52、61脉冲星辐射的可能机制脉冲星辐射的可能机制622009年脉冲星天文学暑期讲习班发射机制张力2009年7月28日,国家天文台2009年脉冲星天文学暑期讲习班63内容、脉冲星磁球简介二、脉冲星磁球中加速区、脉冲星的射电发射四、脉冲星高能辐射模型的一些问题内容64主要参考书和文献:A.G.LyneFGraham-Smith,PulsarAstronomy,2006,CombridgeUnivPressGrenier,I.A.&Harding,AK.2006,arXiv:astro-ph/0604072Harding,AK.2007,arXiv:07061542Harding.A.K.2007,arXiv:0710.3517Cheng,K.S.etal.2001,Inter.JofModernPhysicsA,16,4659主要参考书和文献:65脉冲星磁球简介脉冲星由一等离子体磁球所包围。该磁球可由一偶极场近似。考虑B/豆Sturrock,Astrophys.J.164,529(1971).在中子星外部万m=B,RcOSO,_sinO23BClosedfield-lines川=BR脉冲星磁球简介66在中子星内部(理想导体可→>∞),由欧姆定律+-×B→|En+×B|=0C中子星表面的边界条件要求BI=bourBn(r=R)=Be,tine(NosurfacecurrenyBin=BL2=E-S2xrB2RBsin(sin0e-cosee在中子星内部(理想导体可→>∞),由欧姆定律67表面处的边界条件:EORBosincosea(RS2Bosin20C2aRQ2BcosePo=1R(cos0)=coseP(cos0)=(3cos20-1)如果中子星外部是真空,它满足=0或-V=Ema,P(coseaPr00R+2)a0表面处的边界条件:68a=0除非aQBR0(,)=2BR3cr.P(cosO)Q2BR'P(cose),coseeEour.BRQRBcosBBBo(R)V3c0s2+1REna=0除非a69比较电力和作用于一粒子上的引力eeB.rG=66×10dynecmg2CM~2×103g,R~10cmGMmGMmQ-lrad-,B.-102GRR1.6×10-2g,e=48×10esu如果中子星外部是真空的,该星可产生巨大的电场从表面抽出离子。所以中子星(脉冲星)必须由等离子体所包围因为等离子体是极好的导体,在稳态中,该等离子体必须与该星共转和满足力自由条件:所有r处有F=E()+×FXB(r=0比较电力和作用于一粒子上的引力70磁球中电荷密度:V·EB4兀4=5[(62-(2B)+2(B,)-(B2)4c2(Q2.B)Vr2C即Godreich-Julian电荷密度。脉冲星磁球中一些重要的区域:☆零电荷面(Nu|surface)=0即()=01∥川时,该表面位于=55磁球中电荷密度:71☆光柱面(Iightcylinder):当共转速度为光速时,共转条件破坏。该条件定义了一个柱表面,其中sxi=c3hughinder=il=Ql☆闭场线(closefieldlines):光柱内闭合的场线开场线(openfieldlines):穿过光柱的场线。☆极冠(polarcap):所有开场线都穿过恒星表面上的一个面,其面积为A=TrP=RvsR/C☆光柱面(Iightcylinder):当共转速度72脉冲星辐射的可能机制课件73脉冲星辐射的可能机制课件74脉冲星辐射的可能机制课件75脉冲星辐射的可能机制课件76脉冲星辐射的可能机制课件77脉冲星辐射的可能机制课件78脉冲星辐射的可能机制课件79脉冲星辐射的可能机制课件80脉冲星辐射的可能机制课件81脉冲星辐射的可能机制课件82脉冲星辐射的可能机制课件83脉冲星辐射的可能机制课件84脉冲星辐射的可能机制课件85脉冲星辐射的可能机制课件86脉冲星辐射的可能机制课件87脉冲星辐射的可能机制课件88脉冲星辐射的可能机制课件89脉冲星辐射的可能机制课件90脉冲星辐射的可能机制课件91脉冲星辐射的可能机制课件92脉冲星辐射的可能机制课件93脉冲星辐射的可能机制课件94脉冲星辐射的可能机制课件95脉冲星辐射的可能机制课件96脉冲星辐射的可能机制课件97脉冲星辐射的可能机制课件98脉冲星辐射的可能机制课件99脉冲星辐射的可能机制课件100脉冲星辐射的可能机制课件101脉冲星辐射的可能机制课件102脉冲星辐射的可能机制课件103脉冲星辐射的可能机制课件104脉冲星辐射的可能机制课件105脉冲星辐射的可能机制课件106脉冲星辐射的可能机制课件107脉冲星辐射的可能机制课件108脉冲星辐射的可能机制课件109脉冲星辐射的可能机制课件110脉冲星辐射的可能机制课件111脉冲星辐射的可能机制课件112脉冲星辐射的可能机制课件113脉冲星辐射的可能机制课件114脉冲星辐射的可能机制课件115脉冲星辐射的可能机制课件116脉冲星辐射的