Plasma_cac_vi_sao

Plasma trên các vì sao
Nhóm II : Plasma nhiệt độ cao
Người trình bày: Đào Vân Thúy
Ngành: VL vơ tuyến - điện tử Khóa: 18


NỘI DUNG
•
•
•
•
•

Các dạng plasma trong vũ trụ
Sự ra đời của một ngôi sao
Sự bức xạ của plasma
Cấu tạo và hoạt động của mặt trời
Sự tiến hóa của các ngơi sao


Các dạng plasma trong vũ trụ
Các dạng plasma
Plasma trong lõi mặt trời
Plasma trong các đám mây bụi khí
Plasma trên vành nhật hoa


Sự ra đời của một ngôi sao
Điều kiện xảy ra sự co do hấp dẫn
- Khối lượng hơn 1000 lần khối lượng Mặt trời,

- Nhiệt độ khoảng 50 K
- Kích thước vài chục parsec
- Mật độ chất bụi khí tại các vùng này và khoảng 10-21 đến 1020g.cm^-3, ứng với khoảng 5.103 nguyên tử trong một cm^3


Các loại bức xạ
- Bức xạ gián đoạn
- Bức xạ hãm
- Bức xạ nhiệt
- Bức xạ beta


Bức xạ hãm
- Bức xạ hãm là nguyên nhân
chính gây mất mát năng
lượng của mặt trời


MẶT TRỜI
•
•
•
•
•
•
•
•

Cấu tạo mặt trời
Plasma lỏng

Lõi của mặt trời
Vùng bức xạ
Vùng đối lưu
Quang quyển
Sắc quyển
Nhật hoa


CẤU TẠO MẶT TRỜI


Các thơng số vật lý
Đường kính trung bình

1.392×106 km
109 lần Trái Đất

Độ dẹt

9×10-6

Diện tích bề mặt

6,0877×1012 km²
(11.900 lần Trái Đất)

Thể tích

1,4122×1018 km³
(1.300.000 lần Trái Đất)

Khối lượng

1,9891×1030 kg
(332.946 lần Trái Đất)

Thành phần
Hiđrơ

73,46%[5]

Hêli

24,85%

Ơxy

0,77%

Cacbon

0,29%

Tỷ trọng

1,408 g/cm³

Gia tốc trọng trường

273,95 m s-2 (27,9 g)

Sắt

0,16%

Vận tốc thoát ly

617,54 km/s

Lưu huỳnh

0,12%

Nhiệt độ bề mặt

5.780 K

Nhiệt độ nhật hoa

5 MK

Neon

0,12%

Nitơ

0,09%

Silic

0,07%

Magiê

0,05%

Nhiệt độ tâm (ước tính)

13.6 MK

Độ sáng (LS)

3,827×10 W

Suất bức xạ (IS)

2,009×107 W m-2 sr-1

26


Plasma lỏng
Sự khác nhau giữa chất lỏng và chất khí
• Mật độ hạt của chất lỏng lớn hơn.
• Chất lỏng có áp suất ít thay đổi hơn.
• Chất lỏng có hiện tượng căng mặt ngồi.
• Chất lỏng cho sóng ngang truyền trong nó
• Nghiên cứu plasma lỏng bằng phương
pháp từ thủy động lực học.

Lõi của mặt trời
• Chiếm 0,2 bán kính mặt trời.
• Nhiệt độ khoảng 15 MK
• Nơi xảy ra phản ứng nhit hch(p-p hoc
CNO)
ã Cụng sut bc x nng lng 3.8
ì10^26watts
ã Mật độ khối 1.5 × 105 kg/m³


Chuỗi proton - proton

2

H

H

D

e
 ve  0.42 MeV
1
1
1
_

e  e   2  1,02MeV

2
1

D 1 H  23He    5.49 MeV


Hiệu ứng đường ngầm


PP I
3
2

He 23He 24He  21 H  12,86MeV

PP II
3
2

He 24He 47 Be  

7
4

Be  e   37 Li  ve  0,861MeV / 0.383MeV

7
3

Li 1 H  2 24He

PP III
3
2

He 24He 47 Be  

7
4

Be 1 H  58B  

8
5

B  48Be  e   ve  

8
4

Be  2 24He

PP IV hay Hep
3
2

He 1 H  24He  e   ve  18,8MeV


Chu trình CNO

CNO I
12
6

C 1 H  137N    1,95MeV

13
7

N  136C  e   ve  2,22 MeV

13
6

C 1 H  147N    7,54 MeV

14
7

N 1 H  158O    7,35MeV

15
8

O 157N  e   ve  2,75MeV

15
7

N 1 H  126C  24He  4,96 MeV

CNO II
15
7

N 1 H  168O    12,13MeV

16
8

O 1 H  179 F    0.60 MeV

17
9

F  178 O  e   ve  2,76 MeV

17
8

O 1 H  147N  24He  1,19 MeV

14
7

N 1 H  158O    7,35MeV

15
8

O  157N  e   ve  2,75MeV

FO
18
8

O 1 H  199F    7,994 MeV

19
9

F 1 H  168O  24He  8,114 MeV

16
8

O 1 H  179F    0,06MeV

17
9

F  178O  e   ve  2,76 MeV

41 H  24He  2e     26,8MeV


Vùng bức xạ
• Chiếm khoảng 70% bán kính Mặt trời

Tần đối lưu
• Nhiệt độ giảm từ 5 triệu K xuống cịn 2
triệu K.
• Chuyển nhiệt độ từ đỉnh vùng bức xạ ra
ngoài quang cầu


Quang quyn
ã Mt khi: 2ì10-4 kg/m
ã Nhit b mặt khoảng 5800 K


Sắc quyển
- Nhiệt độ từ khoảng 4500 tăng lên
đến 20 000 K
- Có bề dày khoảng 2000 Km
- Có màu đỏ đặc trưng của vạch phổ
H-alpha (n = 3 to n = 2 is called
Balmer-alpha or H-alpha)
- Xuất hiện các tai lửa có khi cao đến
350,000 km
- Mật độ khối: 5X10-6 kg/m3



Vết đen trên mặt trời
- Có nhiệt độ vào khoảng 4000K đến
5000K
- Chu kỳ xuất hiện 11 năm

- Phân bố khoảng từ 8 đến 35 độ xung
quanh xích đạo mặt trời.
- Có vết rọng đường kính vào cỡ 104Km


Vành nhật hoa
- Nhiệt độ lên đến 106 K
- Phát ra tia X rất mạnh
- Mật độ khí lỗng khoảng
bằng 10-6 mật độ khí của
quang quyển
- Vành nhật hoa gồm 3 lớp:
Lớp K, lớp F, lớp E