【搬运】【射电天文工具第4版中文】HI发射与连续谱粗览

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### 9.1 射电源分类 20220705Tue
按辐射机制：热与非热（由同步/磁轫致主导）。
按空间区划：河内源与河外源。
@ 河外源中非热源是主要的，因为一般热源比非热源暗弱而更难观测。
下图是第6版英文图10.1，红线部分是典型的热辐射（宁静太阳，月亮，低频HII区）。

按辐射物体：(a)原子/分子热谱线发射，(b)固体天体热发射，(c)被加速的自由电子。
@ 自由电子可以交换任意大小的能量，没有确定的能量跳跃=没有吸收/发射线。
@ 除非特别指定，否则以下讨论仅限于电子动能相对变化不大于\(\Delta E/E\approx10^{-5}\)的情况。

ovo

### 9.1.1 天体黑体辐射 20220705Tue
光学厚天体（行星等固体天体），光深\(\rightarrow\infty\)，射电测量约一个波长处的温度（盘/表面温度）。
@ 根据辐射转移方程，此时比强度\(I_\nu\)=黑体谱亮度\(B_\nu(T)\)。
分子云尘埃，准确公式，忽略微波背景辐射，尘埃光深\(\tau_\mathrm{dust}\)和氢气柱密度\(N_\mathrm{H_2}\)的关联。尘埃辐射的偏振性质。
@ 温度10~30K的冷尘埃或冷星际介质占据银河系亮质量的大部分。

ovo

### 9.2 单电子加速辐射 20220705Tue
运动电荷辐射的般理论，必须依靠合适电磁势（Lienard-Wiechert势），结果适用于所有的能量范围（热的+相对论的）。
假定观测运动电荷的参考系运动速度小于光速，出现只有依赖于加速度的辐射场分量\(E_\mathrm{\theta}\)，等同于赫兹偶极子的远场辐射。
坡印廷流量（单位面积，单位立体角在方向\((\theta,\phi)\)的功率）的球面积分得到电荷被加速的辐射总功率\(P(t)\propto e^2\dot{v}^2(t)\)。
@ 若\(E\)和\(\dot{v}(t)\)只在很短时间间隔内不为零，那可以对E的脉冲进行傅里叶分析得到E的频率依赖？

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### 9.3 单电子碰撞的轫致辐射频率分布 20220705Tue
ff辐射（电子-离子），p是最近点的距离，v是最近点的速度。
电子e在离子Ze电场运动时辐射的总能量，只适合于直线近似有效（p很大）的低能碰撞。
对感生电场函数\(E(t)\)取傅里叶变换，用频率\(\omega\)的谐波叠加形成的波包来代表这个脉冲。
最后得到轫致辐射能谱密度极限频率\(\omega_\mathrm{g}\propto v/p\)，频率低于\(\omega_\mathrm{g}\)可认为谱线平坦。

ovo

### 9.4 电离气体云辐射

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