Jump to content

Brązowe karły


Recommended Posts

Uwielbiam przemiany jądrowe. Jestem "zwykłym"chemikiem, nieorganikiem ale to też mnie ciekawi. Czytałam o brązowych karłach i zainteresowały mnie nie tyle temperatury tych obiektów, co wpływ ich masy na rodzaj fuzji termojądrowych zachodzących w ich wnętrzu . U gwiazd ciągu głównego wodór ulega fuzji tworząc hel. U brązowych karłów rodzaj przemiany jądrowej zależy od masy. Literatura podaje, że górna granica masy brązowego karła to ok. 0,08 M słońca. Chciałam w miarę klarownie uporządkować przeczytane informacje i przypisać zachodzące reakcje do masy. Nie wiem, czy nie wyszło z błędami, jeśli chcecie możecie rzucić okiem na schemat (pod spodem też dołączam skrina ze slajdów). Z góry dzięki za rady :)

 

image.thumb.png.2fd0abf47b80425cb3a4cdd2e24f0ad2.png

 

image.png.695359324bf8107d9f036861cc8bd689.png

  • Like 8
  • Love 1
Link to comment
Share on other sites

     Dobry zwyczaj (wręcz konieczność) to podawanie źródeł cytowanych materiałów, jeśli nie jesteś ich autorką/em (zainteresowani mogą zerknąć do oryginału i zapoznać się z szerszym kontekstem). Jeżeli materiały pochodzą z netu wystarczy podać link (pod wklejonym obrazkiem): źródła (przykład jak ja to robię: TUTAJ i TUTAJ - drugi link to mój wpis w doskonałym wątku autorstwa Mirka: @Tuvoc), ewentualnie podać autora/ów, i tytuł publikacji (odnośniki) pod obrazkiem, lub w spisie na końcu posta, z których korzystaliśmy przy opracowaniu materiałów.

 

Pozdrawiam: Jurek.

Edited by suchyy
  • Thanks 1
Link to comment
Share on other sites

Nie pomogłeś, wiadomo, ale super, że napisałeś. Temat odżył i możliwe, że ktoś będzie umiał sprawdzić. A ja będę mogła skorygować schemat i puścić do korzystania dla chętnych. :)

Link to comment
Share on other sites

W dniu 29.07.2022 o 23:47, dobrychemik napisał:

Możesz wyjaśnić o jaką "degenerację kw. elektronów" chodzi?

Ten drugi schemat-rysunek (z wykresem) nie jest mój (mój tylko ten pirwszy na górze). Ale sądzę, że autor miał na myśli powstawanie materii zdegenerowanej podczas kolapsu cięzszych gwiazd. Tam, gdzie formuje się biały karzeł. Materia zdegenerowana to m.inn. taka, gdzie elektrony nie znajdują się na swoich powłokach, tylko opływają jądra atomowe i są znacznie bliżej i "ciaśniej", "gęściej" rozmieszczone. Ale nie to poruszyłam w pierwszej grafice. Intersują mnie tutaj procesy jądrowe u brązowych karłów, zależne od ich masy.

Link to comment
Share on other sites

@dobrychemik

Jak wiadomo dwa elektrony nie mogę mieć wszystkich liczb kwantowych równych - w kontekście atomu.

W kontekście materii gwiezdnej elektrony zajmują pewną objętość przestrzeni fazowej (a więc przestrzeni w której współrzędnymi są pędy i położenia). 

Objętość fazowa gwiazdy jest w pewnym sensie ograniczona tj. istnieje mniej lub bardziej rozmyta granica gwiazdy. Tym samym przestrzeń fazowa, w jakiej mogą przebywać tam elektrony jest skwantowana.

Zatem nie mogą przybierać dowolnych pozycji i pędów, tylko istnieje pewien skończony (choć całkiem spory) zestaw dozwolonych przedziałów przestrzeni fazowej, w których mogą się one znajdować.

Dodatkowo zakaz Pauliego powoduje, że w danym przedziale (kwancie) przestrzeni fazowej może być na raz tylko jeden elektron.

Wyobraź sobie, że masz pudełko pełne elektronów. Dopóki w przestrzeni fazowej są nieobsadzone stany o tym samym pędzie ale innych współrzędnych przestrzennych dopóty możesz "dokładać" do pudełka nowe elektrony o minimalnej możliwej energii. I odwrotnie - zmniejszając rozmiary pudełka, w którym masz stałą liczbę elektronów będą one zajmować kolejne, nieobsadzone stany o minimalnej energii, a więc różniące się położeniem. Istnienie w pudełku wielu elektronów o tej samej energii ale różnych położeniach - to degeneracja.

W pewnym momencie , jeśli dokładasz nowe elektrony do tego pudełka (albo je próbujesz "zgniatać" do mniejszych rozmiarów, np. przez kolaps grawitacyjny) to dodanie nowego elektronu powoduje że będzie on obsadzony na wyższym poziomie energetycznym ze względu na zakaz Pauliego rozumiany wtedy: "w żadne dwa elektrony nie mogą mieć tego samego położenia i pędu"). Odwracając sytuację: zgniatanie tego pudełka do coraz mniejszych rozmiarów powoduje, że żeby zachować zakaz Pauliego w mocy elektrony nie mogą być już "bliżej" siebie, ale muszą też mieć różną energię. Różną od stanu minimalnego, a więc większą. Podsumowując, gdy gaz elektronowy jest mocno zdegenerowany (tj. zajęte jest mnóstwo poziomów o tej samej energii) to jego dalsza kompresja powoduje, że wzrasta energia tworzących go cząstek, co makroskopowo przekłada się na wzrost ciśnienia (właśnie ciśnienia degeneracji), które może w pewnym momencie przeciwdziałać sile ściskającej (grawitacji) i efektywnie zatrzymać kolaps grawitacyjny niejako kosztem dużej energii kinetycznej gazu. To tłumaczy niesamowitą gęstość (bo elektrony są upakowane tak gęsto, jak się da) i wysoką temperaturę białych karłów.

 

Oczywiście to takie tłumaczenie na zasadzie: naiwne rozumienie,  nie znam się, to się wypowiem, i pomacham trochę rękami. Dużo czasu minęło odkąd czytałem książki o mechanice statystycznej itp. 

Ale może moje nieudolne próby zmotywują kogoś by mnie poprawił i wyjaśnił temat w sposób bardziej ścisły, klarowny i przystępny :)

 

  • Like 1
Link to comment
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

 Share

  • Recently Browsing   0 members

    • No registered users viewing this page.
  • Our picks

    • Migracja Astropolis na nowy serwer - opinie
      Kilka dni temu mogliście przeczytać komunikat o wyłączeniu forum na dobę, co miało związek z migracją na nowy serwer. Tym razem nie przenosiłem Astropolis na większy i szybszy serwer - celem była redukcja dosyć wysokich kosztów (ok 17 tys rocznie za dedykowany serwer z administracją). Biorąc pod uwagę fakt, że płacę z własnej kieszeni, a forum jest organizacją w 100% non profit (nie przynosi żadnego dochodu), nie znalazłem w sobie uzasadnienia na dalsze akceptowanie tych kosztów.
        • Thanks
        • Like
      • 56 replies
    • Droga Mleczna w dwóch gigapikselach
      Zdjęcie jest mozaiką 110 kadrów, każdy po 4 minuty ekspozycji na ISO 400. Wykorzystałem dwa teleskopy Takahashi Epsilon 130D i dwa aparaty Nikon D810A zamocowane na montażu Losmandy G11 wynajętym na miejscu. Teleskopy były ustawione względem siebie pod lekkim kątem, aby umożliwić fotografowanie dwóch fragmentów mozaiki za jednym razem.
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 48 replies
    • Przelot ISS z ogniskowej 2350 mm
      Cześć, po kilku podejściach w końcu udało mi się odpowiednio przygotować cały sprzęt i nadążyć za ISS bez stracenia jej ani razu z pola widzenia. Wykorzystałem do tego montaż Rainbow RST-135, który posiada sprzętową możliwość śledzenia satelitów.
      Celestron Edge 9,25" + ZWO ASI183MM. Czas ekspozycji 6 ms na klatkę, końcowy film składa się z grup 40 klatek stackowanych, wyostrzanych i powiększonych 250%.
      W przyszłości chciałbym wrócić do tematu z kamerką ASI174MM, która z barlowem 2x da mi podobną skalę, ale 5-6 razy większą liczbę klatek na sekundę.
      Poniżej film z przelotu, na dole najlepsza klatka.
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 72 replies
    • Big Bang remnant - Ursa Major Arc or UMa Arc
      Tytuł nieco przekorny bo nie chodzi tu oczywiście o Wielki Wybuch ale ... zacznijmy od początku.
       
      W roku 1997 Peter McCullough używając eksperymentalnej kamery nagrał w paśmie Ha długą na 2 stopnie prostą linie przecinajacą niebo.
       
      Peter McCullough na konferencji pokazał fotografię Robertowi Benjamin i obaj byli pod wrażeniem - padło nawet stwierdzenie: “In astronomy, you never see perfectly straight lines in the sky,”
        • Love
        • Thanks
        • Like
      • 16 replies
    • Jeśli coś jest głupie, ale działa, to nie jest głupie - o nietypowych rozwiązaniach sprzętowych
      Sformułowanie, które można znaleźć w internetach jako jedno z "praw Murphy'ego" przyszło mi na myśl, gdy kolejny raz przeglądałem zdjęcia na telefonie z ostatniego zlotu, mając z tyłu głowy najgłośniejszy marsjański temat na forum. Do rzeczy - jakie macie (bardzo) nietypowe patenty na usprawnienie sprzętu astronomicznego bądź jakieś kreatywne improwizacje w razie awarii czy niezabrania jakiegoś elementu sprzętu  Obstawiam, że @HAMAL mógłby samodzielnie wypełnić treścią taki wątek.
        • Haha
        • Like
      • 43 replies
×
×
  • Create New...

Important Information

We have placed cookies on your device to help make this website better. You can adjust your cookie settings, otherwise we'll assume you're okay to continue.