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VII: INTERAÇÃO RADIAÇÃO-MATÉRIA (OPACIDADE) »» Trata-se de descrever as dos processos de interação F ÓTON - MATÉRIA 7.1: Principais Processos : l igado-ligado.

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1 VII: INTERAÇÃO RADIAÇÃO-MATÉRIA (OPACIDADE) »» Trata-se de descrever as dos processos de interação F ÓTON - MATÉRIA 7.1: Principais Processos : l igado-ligado ( bound-bound, b-b ): entre E 2 > E 1 linha espectral e h = E = E 2 -E 1 Interior Estelar: H e He ionizados, e b-b para Z > 2 l igado-livre (bound-free, b-f): n ível ligado c ontínuo i onização (radiativa) livre-ligado (free-bound, f-b): contínuo n ível ligado r ecombinação (radiativa)

2 livre – livre (free-free, f-f) : s entre órbitas hiperbólicas dos e - absorção de fóton e - órbita de > energia; e - desacelera emissão de fóton Bremsstrahlung Interior Estelar: H e He, os principais agentes espalhamentos : mudança de direção dos fótons (eventual pequena mudança de h ) TRES tipos: COMPTON, THOMSON, RAYLEIGH < e : esp. "branco" > e : -n

3 7.2: Transições b-b : Linhas Espectrais ; OPACIDADE COMPLEXA!!! Interior Estelar: alto grau de ionização b -b importante apenas em regiões + frias: p. ex., a 10 6 K, bb ~ 0,5 tot ; a 10 7 K, bb ~ 0,1 tot 7.3: Transições b -f e f -b : também complexas... »» p/ átomos hidrogenóides e fotoionização: seção de choque de Kramers: (7.1)

4 seção de choque de Kramers: (7.1), onde g bf é o fator de correção de Gaunt, da mecânica quântica, ~1, é o limite, E min para que ocorra Para n, e (7.2) p/ átomos hidrogenóides: Maciel's fig. 8.1

5 »» a partir da seção de choque, e, que são funções das n i (T, ), calculadas com as eqs. de Saha e de Boltzmann. COMPLEXOS!! »» NA PRÁTICA : CALCULADOS P/ MÉDIAS OU NUMERICAMENTE » Casos Particulares: a) H + He ionizados aprox. de Kramers : p. ex. ROSSELAND

6 b) H - FONTE IMPORTANTE de Opacidade no interior estelar: H e He ionizados grande número de e - H- O segundo e - b-f com 0,75 eV): grau de ioniz. do H; seção de choque d. 7.3: Transições f-f : nesse caso, ff é a seção clássica de Kramers: = média de Rosseland variação suave, que pode fornecer ff analítico:

7 » Coef. ff, ou "lei de Kramers":...que não depende da frequência!! 7.4: Espalhamento por E létrons : » Para temperaturas "baixas", isto é, que é a seção de choque de Thomson, f( )

8 »» Pode-se mostrar que: "média de Rosseland p/ espalhamento eletrônico". NOTA: a) PARA T + ALTAS, HÁ QUE CORREÇÕES RELATIVÍSTICAS b) p/ b-f e f-f,

9 7.5: A Opacidade Total : emissão estimulada ou induzida esp. por e - conduç. p/ e - DG em geral, >>


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