关于脉冲星自转 中子星模型的讨论 物理三班 郑凯 PB01203014.

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1 关于脉冲星自转 中子星模型的讨论 物理三班 郑凯 PB

2 中子星的历史 朗道理论关于武仙源脉冲星X射线辐射的解释 1934年巴德等（Baade和Zwicky）提出超新星发出宇宙射线假说
1967年11月乔斯琳.贝尔（Jocelyn Bell）发现脉冲星 1968年二月安东尼.休伊什在《nature》上发表提出脉冲星的假说，获1974年诺贝尔奖。

3 脉冲星结构示意图 自转中子星模型 脉冲星的有关数据 半径10~30公里 密度为亿吨/立方厘米量级。 内部压强约有1027 atm
频率为每秒钟一个到几个脉冲，最新的报道有上万赫兹 脉冲星结构示意图

4 蟹状星云脉冲星图 磁场类似于地球 灯塔模型

5 脉冲星磁场的计算 太阳表面平均磁场Bsun约为1.0T，半径Rsun70万公里.
Oppenheimer和Snyder提出脉冲星M临界＝0.69Msun~2.0Msun 此时R＝9.42公里 。Baym, Pethick,Suntherland得出 中子星最大半径Rmax＝164公里稳定质量M＝0.0925Msun～1.14Msun 一般认为中子星半径为10～30公里 由磁场中高斯定理 ∮B·dS=0 ，有Bsun·4πRsun2=B·4πr2，B=Bsun·Rsun2/r2 .取 r=30公里 ，Bsun=1T ，Rsun=70万公里，得B=5.5*108T。即B约为108 ~109 T，可见磁场非常强。

6 关于脉冲星的几个假设 1，假设脉冲星没有磁场辐射是各向同性质的。 2，辐射的电子大部分从中子衰变中产生，并以接近光速从表面产生
3，高速电子的辐射规律：辐射能量集中于辐射锥角△θ~γ-1 ,v越接近c，锥角越小。 4，可以观测到脉冲，说明锥角很小，因此说明发生辐射的电子速度很大接近光速c。

7 磁镜的示意图，范－艾伦带示意

8 具体解释为什么从两极辐射 磁镜效应产生范－艾伦带 束缚低能量电子 高能量电子从磁镜中漏出 碰撞到表面产生X射线 在两极发生碰撞
进入磁极辐射锥 返回磁镜

9 结论 脉冲星产生脉冲信号的机制是一高速自转的中子星 脉冲星靠其两磁极附近发射粒子束辐射，随自转的周期性变化产生脉冲信号
地球接收到脉冲星主要从两极发射辐射，是由于磁镜效应对低能的电 子的束缚和对高能电子在两磁极的漏出造成的 进一步研究还需要电动力学量子力学等知识作为手段

10 参考文献 【1】鲁道夫。基彭哈恩，千亿个太阳——恒星的诞生，演变，衰亡，湖南科学技术出版社，1998：139，120，138
文天，脉冲星，科学出版社,1978:37~38 李承祖，赵凤章，电动力学教程,国防科技大学出版社，1997：358，358 胡友秋，程福臻，刘之景：电磁学，高等教育出版社，1997：287

11 Thank you all…. Any questions?