Название: Физика звезд
Автор: Иванов В.В.
Издательство: СПб.: СПбГУ
Год: 2018
Формат: pdf
Страниц: 539
Для сайта: vtome.ru
Размер: 11 mb
Язык: русский

В основу настоящей книги положены лекции по спецкурсу ,,Физика звезд" для студентов-астрономов Санкт-Петербургского университета, специализирующихся по астрофизике. Материал лекций существенно расширен и дополнен.

Содержание:
Введение.
Звезды во Вселенной.
Место звездной астрофизики в астрономии.
Структура и задачи астрофизики звезд.
Становление эволюционной астрономии.
Понимание становится шире и глубже.
Эволюция звезд: что, почему и как.
Звезда как физический объект.
Физическая классификация звезд,
Аксиоматика теории эволюции звезд.
Астрономические следствия.
Основной сценарий звездной эволюции,
Вариации основного сценария.
Механическое равновесие звезды.
Уравнение механического равновесия.
Вывод уравнения гидростатического равновесия.
Динамическая шкала времени.
Гравитационный коллапс в жизни звезд.
Обсуждение,
Динамическое время звезд разных типов.
Гидростатика звезды как частный случай ее гидродинамики.
Равновесие вращающейся звезды.
Уравнение равновесия звезды в ОТО.
Теорема вириала.
Гравитационная энергия звезды.
Вывод теоремы вириала из условия гидростатического равновесия.
Динамический вывод теоремы вириала.
Более общие вириальные соотношения.
Частные случаи.
Магнитная теорема вириала.
Тензорная теорема вириала.
Гравитационное сжатие и энергетика звезд.
Кельвиновская шкала времени.
Энергетические оценки.
Гравитационное сжатие и ядерная эволюция звезды.
Упражнения.
Физические условия внутри звезд.
Давления в звездах.
Оценки давления в центре звезды.
Физическое обсуждение.
Астрономическое обсуждение.
Альтернативный подход.
Температуры в недрах нормальных звезд.
Оценки средних температур нормальных звезд.
Обсуждение.
Астрономические следствия.
Роль давления излучения.
Оценка давления излучения в центре звезды.
Обсуждение.
Температуры в звездах при учете давления излучения.
Верхний предел масс звезд.
Массы звезд и мировые постоянные.
Эддингтоновский предел светимости.
Вырождение электронного газа и его следствия.
Вырожденный газ.
Минимальная масса звезд ГП.
Равновесие белых карликов.
Упражнения.
Политропы.
Основы теории политроп.
Что такое политропа.
Основные уравнения. Соотношения подобия.
Гравитационный потенциал политропы.
Физические характеристики политроп.
Гравитационная энергия.
Радиус и масса политропы и связь между ними.
Другие физические характеристики.
Альтернативное описание.
Полная энергия и устойчивость политроп.
Политропы из невырожденного газа.
Нормальные политропы.
Политропы со световым давлением.
Стандартная модель Эддингтона.
Обсуждение модели Эддингтона.
Структура политроп.
Распределение вещества и давления.
Переменные Милна U и V.
Распределение температуры.
Гравитационное поле.
Изотермические газовые шары.
Постановка задачи.
Изотермическая функция Эмдена.
Гравитационная неустойчивость Боннора – Эберта.
Обсуждение неустойчивости Боннора – Эберта.
Упражнения.
Термоядерные реакции в звездах.
Предварительные сведения.
Ядерное время звезды.
Роль туннельного эффекта.
Атомные ядра: элементарные сведения.
Энергии связи ядер.
Скорости термоядерных реакций.
Выделение главных факторов в сечении реакции.
Проницаемость кулоновского барьера.
Вывод основной формулы.
Обсуждение.
Степенная аппроксимация.
Скорость энерговыделения и время выгорания.
Уточнения.
Электронное экранирование.
Горение водорода. I.
Протон–протонные цепочки.
Цепочка pp I.
Нуклеосинтез 3He и энергетика цепочки pp I.
Цепочки pp II и pp III.
Энергетика цепочек pp II и pp III.
Солнечные нейтрино.
Общие сведения о нейтрино.
Нейтринный спектр Солнца.
Опыт Дэвиса.
Галлий–германиевые эксперименты,
Суперкамиоканде и далее.
Упражнения.
Горение водорода. II.
CNO–цикл: структура и функционирование.
Простой CN–цикл.
Тройной CNO–цикл.
Основные параметры реакций.
Характерные времена реакций.
Равновесный режим CNO–цикла.
Простой CN–цикл.
Равновесные распространенности нуклидов CN–цикла.
Равновесный тройной CNO–цикл.
Кинетика нуклеосинтеза в CNO–цикле.
Основное приближение.
Выход на равновесный режим в CN–цикле.
Энергетика CNO–цикла.
Равновесный режим.
Упражнения.
Гелиевые реакции.
Синтез углерода.
Качественная картина.
3?–процесс: количественное рассмотрение.
Энергетика 3?–процесса.
Синтез кислорода.
Выгорание углерода.
Выгорание азота.
Упражнения.
Поздние стадии ядерной эволюции.
Поздние стадии ядерной эволюции.
Горение углерода.
Горение неона.
Горение кислорода.
Горение кремния.
Сводка результатов.
Коллапс железного ядра.
Качественная картина.
Фоторасщеплние железа.
Нейтронизация.
Белые карлики.
Модель Чандрасекара.
Полностью вырожденный газ.
Гравитационный потенциал.
Обсуждение.
Уравнение Чандрасекара.
Кое-какая физика.
Термодинамика звездного вещества.
Идеальный невырожденный газ.
Равновесное излучение.
Идеальный газ в поле излучения.
Кулоновские поправки.
Минимум для астронома-прагматика.
Дебаевское экранирование.
Термодинамика разреженной плазмы.