Plasma phóng điện khí - Plasma giữa các vì sao

Plasma trên các vì sao
Nhóm II : Plasma nhiệt độ cao
Người trình bày: Đào Vân Thúy
Ngành: VL vô 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 ngôi sao
• 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 ngôi 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
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 10-

20g.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 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
• Plasma lỏng
• Lõi của mặt trời
• Vùng bức xạ
• Vùng đối lưu
• Quang quyển
• Sắc quyển

• Nhật hoa
CẤU TẠO MẶT TRỜI
Các thông số vật lý
Đường kính trung bình 1.392×10
6
km
109 lần Trái Đất
Độ dẹt 9×10
-6
Diện tích bề mặt 6,0877×10
12
km²
(11.900 lần Trái Đất)
Thể tích 1,4122×10
18
km³
(1.300.000 lần Trái Đất)
Khối lượng 1,9891×10
30
kg
(332.946 lần Trái Đất)
Tỷ trọng 1,408 g/cm³
Gia tốc trọng trường 273,95 m s
-2
(27,9 g)
Thành phần
Hiđrô 73,46%
[5]
Hêli 24,85%
Ôxy 0,77%

Cacbon 0,29%
Sắt 0,16%
Gia tốc trọng trường 273,95 m s
-2
(27,9 g)
Vận tốc thoát ly 617,54 km/s
Nhiệt độ bề mặt 5.780 K
Nhiệt độ nhật hoa 5 MK
Nhiệt độ tâm (ước tính) 13.6 MK
Độ sáng (L
S
) 3,827×10
26
W
Suất bức xạ (I S) 2,009×10
7
W m
-2
sr
-1
Sắt 0,16%
Lưu huỳnh 0,12%
Neon 0,12%
Nitơ 0,09%
Silic 0,07%
Magiê 0,05%
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 ngoài.
• Chất lỏng cho sóng ngang truyền trong nó
• Nghiên cứu plasma lỏng bằng phương
pháp từ thủy động lực học.
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 ngoài.
• 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 nhiệt hạch(p-p hoặc
CNO)
• Công suất bức xạ năng lượng
3.8 ×10^26 watts
• Mật độ khối 1.5 × 10
5
kg/m³
• Chiếm 0,2 bán kính mặt trời.
• Nhiệt độ khoảng 15 MK
• Nơi xảy ra phản ứng nhiệt hạch(p-p hoặc
CNO)
• Công suất bức xạ năng lượng
3.8 ×10^26 watts
• Mật độ khối 1.5 × 10
5
kg/m³

Chuỗi proton - proton
MeVHeHD
MeVee
MeVveDHH
e
49.5
02,12
42.0
3
21
2
1
2
111
_







MeVHeHD
MeVee
MeVveDHH
e
49.5
02,12
42.0
3

21
2
1
2
111
_







Hiệu ứng đường ngầm
PP I
MeVHHeHeHe 86,122
1
4
2
3
2
3
2

HeHLi
MeVMeVvLieBe
BeHeHe
e
4
21

7
3
7
3
7
4
7
4
4
2
3
2
2
383.0/861,0





PP II
PP III
HeBe
veBeB
BHBe
BeHeHe
e
4
2
8
4

8
4
8
5
8
51
7
4
7
4
4
2
3
2
2







PP III
PP IV hay Hep
MeVveHeHHe
e
8,18
4
21
3

2


Chu trình CNO
MeVHeCHN
MeVveNO
MeVOHN
MeVNHC
MeVveCN
MeVNHC
e
e
96,4
75,2
35,7
54,7
22,2
95,1
4
2
12
61
15
7
15
7
15
8
15
81

14
7
14
71
13
6
13
6
13
7
13
71
12
6











CNO I
MeVHeCHN
MeVveNO
MeVOHN
MeVNHC

MeVveCN
MeVNHC
e
e
96,4
75,2
35,7
54,7
22,2
95,1
4
2
12
61
15
7
15
7
15
8
15
81
14
7
14
71
13
6
13
6

13
7
13
71
12
6











MeVveNO
MeVOHN
MeVHeNHO
MeVveOF
MeVFHO
MeVOHN
e
e
75,2
35,7
19,1
76,2
60.0

13,12
15
7
15
8
15
81
14
7
4
2
14
71
17
8
17
8
17
9
17
91
16
8
16
81
15
7












CNO II
MeVeHeH 8,2624
4
21



MeVveNO
MeVOHN
MeVHeNHO
MeVveOF
MeVFHO
MeVOHN
e
e
75,2
35,7
19,1
76,2
60.0
13,12
15

7
15
8
15
81
14
7
4
2
14
71
17
8
17
8
17
9
17
91
16
8
16
81
15
7












MeVveOF
MeVFHO
MeVHeOHF
MeVFHO
e
76,2
06,0
114,8
994,7
17
8
17
9
17
91
16
8
4
2
16
81
19
9
19

91
18
8







FO
MeVeHeH 8,2624
4
21



Vùng bức xạ
• Chiếm khoảng 70% bán kính Mặt trời
Tần đối lưu
• Nhiệt độ giảm từ 5 triệu K xuống còn 2
triệu K.
• Chuyển nhiệt độ từ đỉnh vùng bức xạ ra
ngoài quang cầu
• Nhiệt độ giảm từ 5 triệu K xuống còn 2
triệu K.
• Chuyển nhiệt độ từ đỉnh vùng bức xạ ra
ngoài quang cầu
Quang quyển
• Mật độ khối: 2 × 10

-4
kg/m³
• Nhiệt độ bề 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/m
3
- 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/m
3
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 10
4
Km
Vành nhật hoa
- Nhiệt độ lên đến 10
6
K
- Phát ra tia X rất mạnh
- Mật độ khí loãng khoảng
bằng 10
-6
mật độ khí của
quang quyển
- Vành nhật hoa gồm 3 lớp:
Lớp K, lớp F, lớp E
- Nhiệt độ lên đến 10
6
K
- Phát ra tia X rất mạnh
- Mật độ khí loãng khoảng
bằng 10
-6
mật độ khí của
quang quyển
- Vành nhật hoa gồm 3 lớp:

Lớp K, lớp F, lớp E