脉冲星磁层中带电粒子能损机制的研究

来源 :广州大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:lanangel1234
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
脉冲星是中等质量的恒星演化到晚期经过超新星爆发后遗留下的致密天体.它具有很强的磁场,并快速旋转,且周期稳定,正因为此我们能接收到它所发出的周期性脉冲信号。本文关注的是脉冲星磁层中带电粒子的能损机制,主要探讨了带电粒子同步辐射过程中投射角随时间的演化关系及其应用,分析了共振逆康普顿散射机制对粒子能谱的影响。本论文的主要内容如下:第一章简单介绍了脉冲星的研究历史,当今脉冲星研究的前沿课题,以及本课题的意义。第二章综述了射电脉冲星的观测特征,相关参量及射电辐射的经验模型和理论模型,其中以极冠区加速模型为重点。第三章依据相对论性电子速度分解,电子随动坐标系和实验室参照系的速度变换,导出并计算了同步辐射能损引起的电子投射角随电子运动路程的演化,并以此为基础计算了洛仑兹因子、同步辐射功率和特征频率的演化。结果表明在较强磁场条件下投射角通常迅速衰减,趋向于零,由此导致同步辐射功率远低于投射角恒定假设下的同步辐射功率。由于同步辐射对强磁场下极端相对论电子更为有效,因此会导致内、外加速区出射粒子流能谱分布的差异。典型的脉冲星表面温度为~105K,共振逆康普顿散射被证明是强磁场下次级粒子能损的主要机制。第四章以极冠区加速模型为基础,从理论上计算了次级粒子外流过程中,共振逆康普顿散射所造成的粒子能谱随高度的演化。我们修正了Lyubarskii和Petrova(LP00)在2000年同类工作中的计算错误,结果肯定了粒子能谱分布通常将变为高能和低能两个峰,粒子主要集中于低能段,但低能段电子数比重远高于LP00的结果。除了计算了Arons型初始能谱分布的演化,我们还计算了基于曲率光子引发级联过程所产生的一种简化次级粒子能谱,演化的最终能谱分布也表现为双峰形式。
其他文献
本文主要应用临界点理论,研究了一类二阶差分方程和一阶离散Hamilton系统在渐近线性条件下周期解的存在性与多重性.作者主要是将二阶差分方程和离散Hamilton系统周期解的存在性问题转化为相应泛函的临界点存在性问题进行讨论.本文的第一章介绍了差分方程和离散Hamilton系统的来源,历史背景和已有的一些结果,并且为了证明结论的方便介绍了一些必要的预备知识.第二章主要讨论自治系统周期解的存在性.首
Bergman空间及其上的Toeplitz算子作为算子理论的一个活跃分支,不仅与众多数学分支有紧密联系,而且与其它学科也有不可分割的关联,特别是它们在小波分析和控制理论等学科中有着重要的应用.近十几年来,人们发现函数论和算子理论中的一些经典问题与Bergman空间及其Toeplitz算子密切相关,如:不变子空间问题. Bergman空间及Toeplitz算子的研究也引出了许多有趣的复分析和微分方程
非线性光学是激光出现后发展起来的一门介于基础与应用之间的崭新学科。随着理论和实验研究的深入,很多科学领域都获得了广泛的开发和应用。随着科学技术的飞速发展,光通讯和信息技术对经济和社会的发展正在发挥着越来越关键的作用。人类社会正向着高度信息化的方向在不断发展。为满足未来高度信息化社会对高速传输、处理和运行大容量信息的要求,开发具有优良光开关、光运算和光传输特性的非线性光学材料,用以光子型为主的光电混
本文对模糊数的序的结构进行了详细的介绍,并对模糊数的比较方法进行了归纳和总结.本文把模糊数的序应用到Fuzzy正项几何规划的求解中,并给出两种Fuzzy正项几何规划的解法.最后对基于序的结构下的Fuzzy正项几何规划的解法进行了比较.本文共分四章.第一章为绪论,共分两部分.第一部分简要地回顾了几何规划,模糊数学和模糊规划的历史背景及发展过程.第二部分介绍了本文的研究目的和主要内容.第二章共分五部分
本文考虑以下泛函差分方程或全文共分4章.第1章介绍了本文的研究工作、研究目的和学术背景等.第2章,当A是对角矩阵时,应用Leggett-Williams不动点定理,我们得到确保方程(1)至少存在三个非负周期解的参数λ的开区间.第3章,当A是一般矩阵时,应用Krasnosel’skii不动点定理,我们研究了方程(2)正周期解的存在、多解及不存在性.不难看到此时方程的周期解将由f(x)x在零点和无穷远
证券投资的最根本目的在于获取利益。但在投资过程中,收益总是伴随着风险。通常收益越高,风险越大,反之亦然。为了分散风险,投资者将许多种证券组合在一起进行投资,即所谓的投资组合,以期获得最大收益,这就使得投资组合的风险研究成为金融界的重大课题之一。从而风险度量在证券投资组合管理中起着举足轻重的作用。因此,本文的主要内容分为以下四个方面,首先介绍了投资组合和风险的概念。其次介绍了风险度量的理论基础,包括
本文讨论了单位球上的复测度μ诱导的Toeplitz算子Tμ在解析Besov空间Bp(1≤p<∞)上的有界性和紧性;多圆盘上Bergman空间中具有无界符号的Toeplitz算子的有界性、紧性及Hilbert-Schmidt性及以“本性”无界函数h=χΓH为符号的Toeplitz算子在La2上的紧性等问题.在绪论中,首先回顾了Toeplitz算子理论的研究背景及发展现状.其次,介绍了本文的研究目的和
正规族理论的核心就是正规定则的研究.本文主要证明了两个正规定则.一个是涉及微分多项式的正规定则:设F是区域D内的一族亚纯函数,a = 0,b是两个有穷复数, m,k,n是三个正整数,且n≥m + 1.设其中,对任意的r∈Ik, ar是D内的全纯函数,且Mr[u]的次数deg(Mr)≥1.如果对任意的f∈F, f的零点重级至少为k + 1,且fm + a(f(k) + P[f])n = b,则F在D
非线性时滞微分方程周期解的存在性及其个数问题,是时滞微分方程领域最重要的课题之一,近年来这一领域中的新的研究成果已经在控制论,生态学,化学反应等诸多学科中产生了重大影响。本文主要利用临界点理论中的伪指标理论研究一类广义的Kaplan-Yorke型时滞微分方程周期解的存在性与多重性。第一章是绪论,介绍研究问题的背景及我们的主要工作。第二章讨论f在无穷远处非共振情形下方程周期解的存在性与多重性,先把已
非线性光学是激光出现后发展起来的一门介于基础与应用之间的学科,随着理论和实验研究的深入,在很多科学领域都获得了广泛的开发与应用。经过长时间的理论和实验的研究,在对各种非线性光学现象的本质基本上搞清楚了以后,人们就逐渐转向寻找和合成具有特定功能的非线性光学材料的研究。理想的非线性光学材料要求具有较大的非线性光学极化率,较小的阈值功率以及非常快的响应速度。大量的研究表明,可以人工合成的低维半导体材料是