非磁介质中 F 态干涉的偏振谱线转移：无碰撞机制下的部分频率再分布效应
太阳与恒星天体物理
2015-06-11 v1
摘要
量子干涉现象在由相干散射过程形成的偏振太阳光谱中以多种方式显现。其中一种效应源于精细结构 (J) 态之间的干涉，从而产生多重线；另一种效应则源于超精细结构 (F) 态之间的干涉。我们将为 J 态干涉推导的再分布矩阵推广至 F 态干涉情形，并将其纳入偏振辐射转移方程，针对等温恒定性质平板大气进行求解。相关的转移方程采用基于算符微扰的偏振近似 lambda 迭代 (PALI) 技术求解。我们还提出了一种源自 Neumann 级数展开的替代方法，发现其效率相对高于 PALI 方法。文中讨论了部分频率再分布 (PRD) 和 F 态干涉对线性偏振 Stokes 轮廓形状的影响。针对核自旋 的双能级原子模型，计算了由上能级 和下能级 的超精细结构分裂 (HFS) 引起的假设谱线跃迁所产生的出射 Stokes 轮廓。我们将研究范围限定在无碰撞机制下的非磁散射。
引用
@article{arxiv.1208.6369,
title = {Polarized line transfer with F-state interference in a non-magnetic medium: Partial frequency redistribution effects in the collisionless regime},
author = {H. N. Smitha and K. Sowmya and K. N. Nagendra and M. Sampoorna and J. O. Stenflo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1208.6369},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in The Astrophysical Journal