熵与宇宙射线粒子能量分布的幂律指数
高能物理 - 唯象学
2014-10-08 v1 高能天体物理现象
摘要
我们考虑这样一种假设:宇宙射线是由中子星表面通过内部核液体蒸发到构成“真空”的稀薄外部气体的过程发射出来的。在此基础上,我们发现能量分布中存在一个逆幂律,其幂律指数为 2.701178,与实验值 2.7 非常吻合。通过熵计算的核物质蒸发热允许对该指数进行计算。所采用的蒸发模型基于 Landau 和 Fermi 的熵考量,这些考量已被应用于碰撞激发的重核液滴模型的蒸发。该模型提供了一种获取宇宙射线能量分布幂律分布的新方法,并且值得注意的是,它给出了一个与实验一致的指数实际值,解释了否则令人困惑的宇宙射线能量分布在宽能量范围内的平滑性,而无需像当前模型那样要求不同来源的贡献导致的不连续性。
引用
@article{arxiv.1410.1766,
title = {Entropy and the Cosmic Ray Particle Energy Distribution Power Law Exponent},
author = {A. Widom and J. Swain and Y. N. Srivastava},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.1766},
year = {2014}
}