הבדלים בין גרסאות בדף "עומק אופטי"

מתוך אסטרופדיה
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
שורה 1: שורה 1:
'''עומק אופטי''' (באנגלית: '''Optical Depth''') הינו גודל חסר [[יחידות פיזיקליות|ממדים]] המהווה מדד למספר הפיזורים שעוברת [[קרינה אלקטרומגנטית]] (או כל שטף של חלקיקים) בעת מעבר דרך תווך.
+
'''עומק אופטי''' (באנגלית: '''Optical Depth''') הינו גודל חסר [[יחידות פיזיקליות|ממדים]] המהווה מדד למספר הפיזורים והבליעות שעוברת [[קרינה אלקטרומגנטית]] (או כל שטף של חלקיקים) בעת מעבר דרך תווך. על כן עומק אופטי מהווה אומדן להנחתה של עוצמת הקרינה לאחר שהיא עוברת דרך תווך.
  
 +
==הגדרה==
 +
 +
העומק האופטי מוגדר כאינטגרל של חתך הפעולה, σ, מוכפל במספר החלקיקים המפזרים ליחידת נפח (צפיפות מספר), n, לאורך קו הראייה.
 +
לצפיפות המספר יחידות של אחד חלקי נפח ואילו לחתך הפעולה יחידות של שטח.
 +
לסירוגין ניתן להגדיר את העומק האופטי באמצעות '''מקדם הבליעה''' או '''מקדם הבליעה ליחידת מסה''' (באנגלית '''Opacity''') המסומן באות κ (יחידות של שטח חלקי מסה) וצפיפות החומר ρ (יחידות של מסה ליחידת נפח):
  
 
<math>\tau=\,\int{\kappa \rho dr}=\int{\sigma n dr}</math>
 
<math>\tau=\,\int{\kappa \rho dr}=\int{\sigma n dr}</math>
  
מהלך חופשי ממוצע (באנגלית: '''Mean Free Path''') מוגדר כ...
+
העומק האופטי קשור גם ל'''מהלך החופשי הממוצע''' (באנגלית: '''Mean Free Path''') שמוגדר כ:
  
 
<math>l=\,\frac{1}{n\sigma}=\,\frac{1}{\kappa \rho}</math>
 
<math>l=\,\frac{1}{n\sigma}=\,\frac{1}{\kappa \rho}</math>
 +
 +
המהלך החופשי הממוצע מציין את המרחק הממוצע שעובר החלקיק או הפוטון בין שני פיזורים עוקבים.
  
 
בהינתן תווך בעל עומק אופטי &tau; שטף הקרינה ידעך כתוצאה מבליעות ופיזורים. עוצמת ההארה הנראית, <math>I_{\lambda}(r)</math>, קשורה לעוצמת ההארה שנפלטה מהמקור,  <math>I_{\lambda}(0)</math>, ע"י:
 
בהינתן תווך בעל עומק אופטי &tau; שטף הקרינה ידעך כתוצאה מבליעות ופיזורים. עוצמת ההארה הנראית, <math>I_{\lambda}(r)</math>, קשורה לעוצמת ההארה שנפלטה מהמקור,  <math>I_{\lambda}(0)</math>, ע"י:
שורה 13: שורה 20:
  
 
כאשר &tau;<sub>&lambda;</sub> הינו העומק האופטי באורך גל &lambda; לאורך קו הראייה.
 
כאשר &tau;<sub>&lambda;</sub> הינו העומק האופטי באורך גל &lambda; לאורך קו הראייה.
 +
 +
==מקדם הבליעה==
 +
 +
 +
==ראו גם==
 +
 +
==הרצאות וידאו==
 +
 +
==קישורים חיצוניים==
 +
 +
* [http://www.t4.lanl.gov/cgi-bin/opacity/tops.pl  מאגר הנתונים וכלים לחישוב מקדמי הבליעה בהקשר אסטרופיזיקלי]
 +
 +
==ספרות מקצועית==

גרסה מ־20:15, 28 בינואר 2010

עומק אופטי (באנגלית: Optical Depth) הינו גודל חסר ממדים המהווה מדד למספר הפיזורים והבליעות שעוברת קרינה אלקטרומגנטית (או כל שטף של חלקיקים) בעת מעבר דרך תווך. על כן עומק אופטי מהווה אומדן להנחתה של עוצמת הקרינה לאחר שהיא עוברת דרך תווך.

הגדרה

העומק האופטי מוגדר כאינטגרל של חתך הפעולה, σ, מוכפל במספר החלקיקים המפזרים ליחידת נפח (צפיפות מספר), n, לאורך קו הראייה. לצפיפות המספר יחידות של אחד חלקי נפח ואילו לחתך הפעולה יחידות של שטח. לסירוגין ניתן להגדיר את העומק האופטי באמצעות מקדם הבליעה או מקדם הבליעה ליחידת מסה (באנגלית Opacity) המסומן באות κ (יחידות של שטח חלקי מסה) וצפיפות החומר ρ (יחידות של מסה ליחידת נפח):

\tau=\,\int{\kappa \rho dr}=\int{\sigma n dr}

העומק האופטי קשור גם למהלך החופשי הממוצע (באנגלית: Mean Free Path) שמוגדר כ:

l=\,\frac{1}{n\sigma}=\,\frac{1}{\kappa \rho}

המהלך החופשי הממוצע מציין את המרחק הממוצע שעובר החלקיק או הפוטון בין שני פיזורים עוקבים.

בהינתן תווך בעל עומק אופטי τ שטף הקרינה ידעך כתוצאה מבליעות ופיזורים. עוצמת ההארה הנראית, I_{\lambda}(r), קשורה לעוצמת ההארה שנפלטה מהמקור, I_{\lambda}(0), ע"י:

I_{\lambda}(r)=\,I_{\lambda}(0)e^{-\tau_{\lambda}}

כאשר τλ הינו העומק האופטי באורך גל λ לאורך קו הראייה.

מקדם הבליעה

ראו גם

הרצאות וידאו

קישורים חיצוניים

ספרות מקצועית