Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
рактер спектра оказывается связанным со светимостью
звезды. Эта связь наз. эффектом абс. величин ы, и именно её отражают классы светимости звёзд в йёркской классификации. Различия в g сказываются на виде спектра также вследствие т.н.эффектов давления, под к-рымад подразумевается взаимодействие атома с окружающими частицами, влияющее на коэф. селективного поглощения звёздного вещества. На вид спектра влияют также различия в скоростях турбулентных движений в атмосферах гигантов и карликов.
, В рамках йёркской системы удаётся описать порядка 95% всех звёздных спектров. Значит, часть особенностей сцецтров, ие укладывающихся в эту схему, может быть объяснена аномалиями хим. состава или физ. характеристик объектов. Звёзды с особенностями в спектрах наз. пекулярными. Для них введены спец. классы. Напр., Ap, Bp, Fp — звёзды с усиленными линиями одного или неск. элементов (Hg, Mn, Si, Eu, Cr); CNO — звёзды С. к. О и В, у к-рых аномальна интенсивность линий С, N, О. Особая классификация введена для белых карликов.
Дальнейшее развитие спектральной классификации связано с освоением областей спектра, недоступных наземным наблюдениям, и с. автоматизацией классификации.
Лит.: Мустель Э. Р. Звездные атмосферы, М., I960; Schmidt-Kalfcr Th., Phyeicai parameters of the stars, в кн.: LandoI t>B6rnstein. ZahIenwerte und Funktlonen aus Natur-wissenschaften und Tecbnik, Bd 2, Teilband в, В., 1982; 3 а-echek С., Jaschek Mlj Theclassification of stars, Camlv., 1987. Л. Р. Юнгельсон.
СПЕКТРАЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ — приборы для исследования спектрального состава эл.-магн. излучений по длинам волн (в оптич. диапазоне 40~а—10® мкм; см. Спектры оптические), нахождения спектральных характеристик излучателей и объектов, взаимодействовавших с излученнем, а также для спектрального анализа.
Принцип действия большинства С. п. можно пояснить с помощью имитатора, изображённого на рис. 1. Форма отверстия в равномерно освещённом энране 1 соответствует ф-цни /(Л), описывающей исследуемый спектр — .распределение энергии (потока) излучения
по длинам волн X. Отверстие в экране 2 соответствует ф-цин а(Я — V), описывающей способность С. п. выделять нз светового потоиа узкие интервалы 6Х в окрестности каждой X'. Эту важнейшую характеристику С. п. называют функцией пропускания или аппаратной функцией (АФ). Процесс измерения спектра /(X) прибором д(Х — X') можно нмнтиров&ть, если поместить за экраном 1 приёмник излучения н регистрировать изменения потока иа л учения, проходящею через остающиеся отверстия прн наложении и перемещении (сканировании) экрана 2 по экрануJ. Результат регистрации будет представлять собой нек-рую ф-цию времени ,F(J)vOT к-роя, зная аакЬн сканирования X'(f), лёгио перейти к ф-ции длины волны F(X)t описывающей форму /(X) с тем лучшей точностью, чем меньше была ширина АФ — интервал SX. Рассмотренный про- .
цесс математнчесии описывается интегралом F(k') = Oll
39*
СПЕКТРАЛЬНЫЕ
СПЕКТРАЛЬНЫЕ
= ja(X — X')/(X)dX, называемым свёрткой ф-цин / с ф-цней а. Щирнна АФ наряду с рабочим диапазоном длни волн является осн. характеристикой оптнч. части С. п., она определяет спектральное разрешение 6Х и разрешающую способность R = Х/бХ. Чем шнре АФ, тем меньше R, но тем больше поток излучения, пропускаемый прибором, т. е. больше оптич. сигнал, несущий намеряемую информацию, н больше отношение сигнал/шум М. Шумы, в свою очередь, зависят от полосы частот Дю приёмно-усилит. системы прибора (обычно онн пропорциональны У Дю). Чем меньше Дш, тем меньше шумы, но н тем больше инерционность свстемы и больше затраты времени t на измерения (t ~ (Дш)-1). Взаимосвязь величин R, Mi Дш характеризуется инвариантом вида:
Ra Af(Ato)3=K(X).
(1)
Показатели степени а н P принимают разл. положит, значения в зависимости от конкретного типа С. п. (обычно a > I, fi < і). Константа «качества» К, зависящая только от X, определяется коиструитивнымн параметрами данного С. п. и накладывает ограничения на рабочие диапазоны значении R, M, Дсо. Верх, предел R (мин. ширина АФ) нередко определяется аберрациями оптич. систем, дифракцией света, а макс. полоса Дсо лимитируется постоянной времени т приёмника излучения (илн др. электрич. звеньев), т. и. Дю CO T-1.
Проиллюстрированный с помощью имнтатора принцип действия С. п. относится к одноканальным методам спектрометрии, В распространённых наряду с ними многоканальных методах сканирование не применяется н потоки разных X регистрируются одновременно. В имитаторе этому соответствует наложение на экран 1 другого неподвижного эирана, имеющего N отверстий для разных X со своимн АФ; при этом поток от каждого отверстия (канала) регистрируется независимо.
Общая илаеовфикацня методов спектрометрии, являющихся основой разл. схем и конструкций С. п., осуществляется по двум осн. признакам — числу каналов н способам разделения X (рис. 2).
Исторически первыми и нанб. распространёнными являются методы пространственного разделения X
СПОСОБЫ РАЗДЕЛЕНИЯ ДЛИН ВОЛН
Спектрально-селектив-кая Фильтрация (классические методы) Спектрально-селективная модуляция
