ЗАДАЧИ К ГЛАВЕ I
1. Проверить согласованность значений L и Те для Солнца, приведенных в сводке на с. 13.
2. Применяя формулу (1.3), определить, чему равна разность длин волн у линии на западном и восточном крае Солнца при широте . В каком порядке дифракционного спектра следует наблюдать эту разность, чтобы линейно она достигла 0,1 мм? Фокусное расстояние спектрографа равно 5 м, решетка имеет по 600 штрихов на 1 мм.
3. Проверить расчет числа возбужденных атомов водорода на с. 32, имея в виду, что вес состояния атома водорода равен Проделать такой же расчет для и 10 000 К.
4. Рассчитать для число возбужденных атомов Не на уровнях, заданных энергией возбуждения с основного уровня в электрон вольтах:
В скобках указаны статистические веса уровней.
5. Определить, какая доля атомов магния находится в состоянии первой ионизации на уровне (таблица 2) в атмосфере Солнца. Для магния
В практических вычислениях формулу Саха следует применять в логарифмическом виде:
6. Вычислить отношение нейтральных атомов и отрицательных ионов водорода для в модели таблицы 2 и сравнить число ионов с числом атомов Н во втором состоянии (см. задачу 3). При этом иметь в виду, что для атомов а для иона
7. Вычислить наивероятнейшую скорость атомов железа и водорода при температуре 1 млн Кельвинов и найти число частиц, движущихся со скоростью , а также со скоростями на 10 км/с меньше и на 20 км/с больше в том же интервале Ди. Определить их энергию в электрон-вольтах.
8. Будет ли в состоянии магнитное поле напряженностью в 10 Э сдерживать в протуберанце турбулентное движение, происходящее со скоростью 15 км/с?
9. Принимая ионную концентрацию в протуберанце , проверить, при какой температуре протуберанец будет в равновесии с окружающим корональным веществом на высоте 40 000 км (см. таблицу 5).
10. Показать, что полная интенсивность линии, определяемой доплеровским профилем (4.6), равна .
11. Найти полуширину линии солнечной короны при температуре .
12. Какова энергия протонов и электронов (в электрон-вольтах), достигающих Земли спустя 26 часов после вспышки на Солнце?