|
|
Лит.: 1) Зоммерфелъд А., Строение атома и спектры, пер. с неги., т. 2, М., 1956; 2) Б у ш у е в В. А., К у а ь-и а н Р. II., Неупругое рассеяние рентгеновского и синхро-тронного излучений в кристаллах, когерентные эффекты в неупругом рассеянии, «УФК»» 1977, т Л 22, с. 81; 3) Д ы х н е А. М,, Юдин Г. Л., -I'Встряхивание» квантовой системы и характер стимулированных им переходов, «УФН», 1978t т. 125, с. 377; 4) Д ы х н е А. М,, Юдин Г. Л., Вынужденные эффекты при «встряске» электрона во внешнем электромагнитном поле, »УФН», 1977, т. 121, с. 157. Г, Л. Юдин.
КОМПТОНОВСКАЯ ДЛИНА ВОЛНЬТ (Хг, Кс) ≈ параметр размерности длины, характерный для ро лнтивистских квантовых процессов; выражается ЧР-рез массу т частицы к универсальные постоянные k (k) и с:
i '- * 1 - h m
"С '≈ ≈≈~ > Л/4 ≈ "«... ∙ \∙*∙ i
^ тс *- тс л *
Для электрона Хс^^Э -Ю-11 см (Хс = 2,4 -Ю-10 см), для протона X£=2,l -10~14 см (А,£ = 1,3 -К)-13 см).
Назв, «К. д. в.» связано с тем, что величина Кс определяет изменение длины волны эл.-магн. излучения в Комптона эффекте,
Частица, локализованная в области с линейными размерами ^Х^, согласно неопредел╦нностей соотноше-нмю, имеет квантовомеханич. неопредел╦нность в импульсе ^тс и неопредел╦нность в энергии Smc2, что достаточно для рождения пар частиц-античастиц с массой т. В такой области элементарная частица, вообще говоря, уже ве может рассматриваться как «точечный объект», потому что часть времени она проводит в состоянии «частица -f- пары», В результате на расстояниях, меньших Хс, частица выступает как система с бесконечным числом степеней свободы и ее взаимодействия должны описываться в рамках квантовой теории поля (КТП) ≈ в этом фундам. роль параметра Х^, определяющего мин. погрешность, с к-рой может быть измерена координата частицы в е╦ системе покоя. В частности, переход в промежуточное состояние «частица -f-пары», осуществляющийся за время ~Л/с, характерное для рассеяния света с длиной волны X, при ^^Х^ приводит к нарушению законов классич. электродинамики в комлтон-эффекте.
В действительности во всех случаях размер области, где частица переста╦т быть «точечным объектом», зависит не только от е╦ К. д, в., но и от К, д. в. других настиц, в к-рые данная частица может динамически превращаться. Но, напр., для лептонов, не обладающих сильным взаимодействием, переход в др. состояния маловероятен (можно сказать, что он происходит редко или требует большого времени). Поэтому лсптонная «шуба» из пар является как бы прозрачной, и во ми. задачах лептоны с хорошей точностью могут рассматриваться как («точечные частицы». Для тяж╦лого адрона, напр. вуклона, эфф. размер области, где начинает проявляться «шуба», значительно болыне К. д. в. нуклона и определяется К, д. в. самого л╦гкого из адронов ≈ пиона
(заметим, что X$^7Xc). В области с линейным размером порядка X" нуклоны с большой интенсивностью (из-за сильного взаимодействия) переходят в промежуточные состояния «нуклон Н- пионы», поэтому н уклонная «шуба», в отличие от лептонной, плотная.
Т. о., эфф. область, где частица перестает проявляться Как «точечная», определяется не только соответствующими К. д. в., но и константами взаимодействия Данной частицы с др. частицами (полями).
М, В. Тс/рептъев.
КОНВБКТЙВНАЯ ЗОНА звезды ≈ область звезды с развитой конвекцией, являющейся осн. фактором переноса тепла и выравнивания хим. состава. У зв╦зд главной последовательности с массами Л/^1,5 MQ
имеются конвективные оболочки, толщина к-рых уве-! личивается с уменьшением массы, так что зв╦зды с | Af<G,2 MQ конвективны полностью. Массивные зв╦з-
1 ды с М>1,5 MQ имеют конвективные ядра, масса к-рых ' достигает (0,5≈0,0)Л/О (для Af=30 Л/гО* В этих двух
|128 Физическая энциклопедия, т. 2
случаях превышение градиента темп-ры над адиабатическим, приводящее к конвекции (см. Коквективпая неустойчивость), вызывается разл. причинами. Зв╦зды с Л/<1,5 MQ имеют плотные и сравнительно холодные
оболочки, в к-рых достаточно велик коэф. непрозрачности и важны эффекты неполной ионизации водорода, гелия и др. элементов. Первое увеличивает лучистый (обусловленный лучистым переносом энергии) градиент темп-ры в оболочке, а второе уменьшает адиабатич. градиент (характеризующий изменение темп-ры в кон-вективном элементе), т. к. с ростом давления темп-ра раст╦т медленнее из-за расхода части энергии на ионизацию. Оба фактора определяют существование кон-всктивных оболочек. Центр, темп-pa звезды раст╦т с ростом массы, поэтому горение водорода в зв╦здах с Л/^1,5 Мъ происходит в основном по углеродно-азотному циклу (CNO) вместо протон-протоипой цепочки у менее массивных зв╦зд. Из-за большой величины преодолеваемого кулоновского барьера CNO-цикл характеризуется гораздо более резкой зависимостью от томп-ры. В связи с этим в кедрах звезды градиент темп-ры сильно превышает адиабатический и возникает конвекция. Ввиду большой плотности вещества коивективный перенос энергии в ядре значительно эффективнее лучистого. Конвекция быстро уменьшает градиент темц-ры, так что он мало отличается от адиабатического. При этом скорости конвективных элементов ~1 км/с
(ДЛЯ М = 3() MQ).
В глубоких слоях конвективных оболочек градиоит темп-ры также близок к адиабатическому, однако вблизи фотосферы плотность становится малой и эффективность коивективного переноса тепла надает. При этом градиент теми-ры может сильно превышать адиабатический, так что возможно существование областей с инверсным градиентом плотности, Конвоктив-ные скорости во внеш. слоях оболочек также ~1 км/с, но ввиду невысоких темп-р доля механнч. энергии конвекции становится существенной и общем балансе энергии.
Существование конвективных оболочек приводит к генерации потока, моханич. энергии, диссипация к-рой вед╦т к образованию горячих (~10а≈107 К) короп (см. Зв╦здные атмосферы). С этим же связаны раал. нестационарные явлепия, наблюдаемые у красных карликовых зв╦зд, зв╦зд типа Т Тельца и др. В К. з. в условиях турбулентной конвекции резко усиливаются процессы переноса энергии, импульса и диффузия вещества. Ото приводит к практически однородному хим. составу конвективных ядер, быстрому установлению твердотельного вращения, установлению синхронного вращения зв╦зд в двойных системах (последнее ≈ особенно быстро при наличии мощных конвективных оболочек). Увеличение омич. диссипации в К. з. нарушает условие сохранения магн. потока и созда╦т условия (в сочетании с вращением звезды) для генерации магн. поля механизмом гидромагнитного динамо.
Лит.: Шварцшильд М., Строение и эволюция зиезд, пер. с англ., М., 1961; Э р г ы а Э., Нелокальная модель конлекции для звездных оболочек, «Научи, информ. Астрон. совет АН СССР», 1972, ]\э 23Т с, ЗУ.
Г. С. Бисноватът-Ноган,.
КОНВЕКТЙВНАЯ НЕУСТОЙЧИВОСТЬ. 1) К.н. (сно-совая неустойчивость) ≈ тип неустойчивости в системе с распредел╦нными параметрами, при к-ром малое начальное возмущение нарастает во времени и сносится в пространство (см. Абсолютная неустойчивость, Неустойчивость в колебательных и, волновых системах). 2) Неустойчивость в газовой или жидкой среде, находящейся в поле силы тяжести F и пронизываемой потоком тепла о компонентом в направлении, противоположном F. Эта К. п. объясняется появлением подъ╦мной (архимедовой) силы при случайных вертикальных перемещениях элемента вещества. Давление Рэ в элементе быстро сравнивается с давлением среды Р, поэтому тсмп-ры и плотности в поднимающемся элементе (Гэ, рэ} и в
щ
х
О
433
