ВсОА 2021, Сбор 2 · теория — Задача 7. Радио «Водород FM»

Q21S2T · 20 т.

Условие

«В межзвёздной среде при низкой плотности в процессе рекомбинации заряженных частиц — электронов и ионов — с определённой вероятностью возможно образование атомов с высоким уровнем возбуждения. При последующих каскадных переходах на уровни с меньшей энергией в силу малой разницы энергий между высоковозбуждёнными уровнями происходит испускание фотонов радиодиапазона, соответствующих разным рекомбинационным радиолиниям. $\langle\ldots\rangle$

Принято следующее обозначение рекомбинационных радиолиний: наименование элемента по таблице Менделеева, номер уровня, на который происходит переход, порядок линии греческой буквой. Например, обозначение H114$_{\beta}$ соответствует линии водорода, обусловленной переходами между 116-м и 114-м уровнями»[^2].

Пусть $\Delta E^{(n)}_{\mu\nu}$ — разница энергий двух фотонов, соответствующих рекомбинационным радиолиниям H$n_\mu$ и H$n_\nu$.

Найдите отношение $\dfrac{\Delta E^{(n)}_{\alpha\beta}}{\Delta E^{(n)}_{\beta\gamma}}$, получите численный результат.

[^2]: По материалам глоссария astronet.ru; Р. Л. Сороченко, «Физика Космоса», 1986.

Решение

---

Оригинал в Архива: Q21S2T.pdf