Эквивалентная ширина - Equivalent width

Диаграмма, показывающая эквивалентную ширину, соответствующую линии поглощения, которая показана красным.

В эквивалентная ширина из спектральная линия мера площади линии на графике интенсивность против длина волны. Его можно найти, сформировав прямоугольник с высотой, равной высоте непрерывного излучения, и найдя ширину, при которой площадь прямоугольника равна площади спектральной линии. Это мера силы спектральных характеристик, которая в основном используется в астрономия.^[1]

Определение

Формально эквивалентная ширина определяется уравнением

${\displaystyle W_{\lambda }=\int (1-F_{\lambda }/F_{0})d\lambda }$.^[2]

Вот, ${\displaystyle F_{0}}$ представляет собой непрерывную интенсивность по обе стороны от поглощение (или выброс ) функция, а ${\displaystyle F_{\lambda }}$ представляет интенсивность во всем интересующем диапазоне длин волн. потом ${\displaystyle W_{\lambda }}$ представляет собой ширину гипотетической линии, которая падает до нуля и имеет «такой же интегральный дефицит потока от континуума, что и истинный».^[2] Это уравнение может быть применено либо к выбросам, либо к поглощению, но применительно к выбросам значение ${\displaystyle W_{\lambda }}$ отрицательно, поэтому используется абсолютное значение.

Приложения

Эквивалентная ширина используется как количественная мера силы спектральных характеристик. Эквивалентная ширина - удобный выбор, потому что форма спектральных характеристик может варьироваться в зависимости от конфигурации системы, производящей линии. Например, линия может испытывать Доплеровское уширение из-за движения газа, испускающего фотоны. Фотоны будут смещены от центра линии, таким образом делая высоту линии излучения плохой мерой ее общей силы. Эквивалентная ширина, с другой стороны, «измеряет долю энергии, удаляемую из спектра линией», независимо от уширения, присущего линии или детектора с плохой разрешающая способность.^[3] Таким образом, эквивалентная ширина может во многих условиях давать количество поглощающих или испускающих атомов.^[1]

Например, измерения эквивалентной ширины Бальмер альфа переход в Звезды Т Тельца используются для классификации отдельных звезд Т Тельца как классических или слабый.^[2] Также эквивалентная ширина используется при изучении звездообразование в Лайман альфа галактики, поскольку эквивалентная ширина линии альфа Лаймана связана со скоростью звездообразования в галактике.^[4] Эквивалентная ширина также используется во многих других ситуациях, когда необходимо количественное сравнение сил линий.

использованная литература

1. Кэрролл, Брэдли; Остли, Дейл (2007). Введение в современную астрофизику. Пирсон Аддисон-Уэсли. ISBN  0-321-44284-9.
2. Сталер, Стивен; Палла, Франческо (2004). Формирование звезд. Вайли-ВЧ. ISBN  3-527-40559-3.
3. Спитцер, Лайман (1998). Физические процессы в межзвездной среде. Wiley-VCH. ISBN  0-471-02232-2.
4. Дейкстра, Марк; Вестра, Эдуард (2010). «Индикаторы звездообразования и эквивалентная ширина линий в галактиках Lya». Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 401 (4): 2343–2348. arXiv:0911.1357. Bibcode:2010МНРАС.401.2343Д. Дои:10.1111 / j.1365-2966.2009.15859.x.

внешние ссылки

• Эквивалентная ширина в энциклопедии астрономии САО