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激发态原子氢中传播的非相干光束之间的相互作用;在天体物理学中的应用

综合物理 2007-05-23 v2

摘要

虽然通常假设几束光束在折射介质中独立传播,但激光束的例外情况可能扩展到通常的时间非相干光,前提是满足空间相干条件。很少有分子具有方便的性质,最简单的原子氢处于2S和2P态(此处称为H*)。这种相互作用增加了光束组的熵,而不会永久激发H*,具有高普朗克温度的光束损失能量导致其频率降低,而热辐射获得能量。基态原子氢通过莱曼α吸收被泵浦到H*,产生光的红移。莱曼吸收与其产生的红移的结合,诱导振荡,产生一个光谱,其中谱线由相对频率位移相互推导,这些位移是整数乘以常数z_b=0.062的乘积。这些纯粹的物理结果可以应用于天体物理学,寻找H*可能出现的地方。特别是,计算出的吸积中子星光谱与类星体的光谱惊人地相同,这可能解释这些恒星似乎从未被观测到。先驱者探测器无线电信号频率过高可能是由于太阳光能量转移所致,这种转移是由能够产生H*的太阳风冷却所允许的。对宇宙微波背景(CMB)的类似转移可能解释其与黄道面相关的各向异性。

关键词

引用

@article{arxiv.physics/0503070,
  title  = {Interaction between incoherent light beams propagating in excited atomic hydrogen; applications in astrophysics},
  author = {Jacques Moret-Bailly},
  journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0503070},
  year   = {2007}
}

备注

14 pages. V2 corrects a trivial error, replacing "intensity" by "total amplitude"