Астронет > Влияние физических параметров в зоне формирования ярких мазеров CHзOH и OH на процесс накачки

Астронет: Т. С. Зобачева, М. С. Кирсанова Влияние физических параметров в зоне формирования ярких мазеров CHзOH и OH на процесс накачки
http://variable-stars.ru/db/msg/1176937/node3.html

Влияние физических параметров в зоне формиования ярких мазеров CHзOH и OH на прцесс накачки

<< 1. Введение | Оглавление | 3. Спекты потерь энергии >>

2. Особенности циклов накачки

Мы строили циклы накачки для того чтобы рассмотреть через какие уровни (играющие большую роль в нагревании или охлаждении) происходит накачка при заданных физических и химических условиях в среде. Были пронализированы наиболаее сильные циклы накачки для ярких мазерных линий.

На рис.2 представлена схема уровней ОН : мазерными являются переходы между верхним и нижним уровнями, образованными - удвоением. Каждый из них в свою очередь разделен еще на два близких уровня сверхтонким расщеплением.

Рис. 2. Схема уровней молекулы ОН

На приведенных ниже рисунках схема уровней приведена не в масштабе. Непреывной линией показаны нагревающие циклы, пунктиром - охлаждающие циклы, точками - собствеено мазерный переход.

Перед нами стояла задача объяснить Рис.1 при рассмотрении циклов накачки и роли уровней в процессе накачки. В настоящей работе наибольшее внимание было уделено циклам накачки для мазеров гидроксила.

Дальше приведены и проанализированы циклы накачки для мазеров гидроксила: 1665 MHZ, 1720 MHZ,1612 MHZ при логарифме лучевой концентрации молекул OH равном 12.0 (log S.C.D. = 12.0), логарифме плотности по водороду равном 7.0 (log D0 = 7.0), T=30K и T=150K.

Например для мазера 1665 MHZ при T=30K,мы видим, что мазерные уровни играют более существенную роль в нагревании, чем в охлаждении (таким образом являются нагревающими уровнями). Так же самые сильные нагревающие и охлаждающие циклы проходят через уровни, играющие большую роль в нагревании, следовательно нагревающий цикл будет более эффективен, т.е. при данных условиях мазер на 1665 MHZ будет ярким. При повышении T до 150K нагревающий цикл проходит через уровень играющий большую роль в охлаждении, а охлаждающий цикл через уровень играющий большую роль в нагревании, т.е. эффективности нагревающего и охлаждающего циклов малы, следовательно мазер в данных условиях будет слабым.

При подобном анализе циклов и роли уровней, мы получаем, что для мазера 1612 MHZ при T=30K нагревающий цикл слабый,а охлаждающий сильный, следовательно мазер будет слабым, при T=150K сильнее становится нагревающий цикл и мазер будет ярким. Для 1720 MHZ мы получаем, что при T=30K мазер яркий, а при T=150K слабый (все графики приведены для log D0 = 7.0, log S.C.D. = 12.0) Все это хорошо согласуется с данными приведенными на Рис.1

Мы видим, что и циклы, и роли уровней существенно зависят от физических условий зоны формирования для мазеров ОН.

Рис. 3. Самые сильные нагревающие и охлаждающие циклы для мазера на 1665 MHZ.

Рис. 4. Самые сильные нагревающие и охлаждающие циклы.

<< 1. Введение | Оглавление | 3. Спекты потерь энергии >>