等效宽度

科技工作者之家 2020-11-17

等效宽度是测量谱线在拟定强度-波长范围区域的措施。它是由具有相同高度的连续辐射区域组成的矩形,寻找它的宽度使矩形的面积等于谱线涵盖的面积。这是光谱强度的特征,主要应用在天文学。

定义正式的等效宽度1由下面的公式给定:

此处,表示在吸收(或发射)任何一侧的连续谱线强度特性;表示跨过整个波长范围内的强度。然后,表示强度降为零的假想线,并且与连续的真实部分有着"相同完整的通量"。这个公式可以使用在吸收,也可以使在发射,但是使用在发射时,的值是负值,所以呈现的是绝对值。

应用等效宽度用作光谱特征强度的定量测量。等效宽度是一种方便的选择,因为光谱特征的形状可以根据产生线的系统的配置而变化。例如,由于发射光子的气体的运动,线可能经历多普勒展宽。光子将偏离线中心,从而使发射线的高度不能衡量其整体强度。另一方面,等效宽度“测量线路从光谱中去除的能量的分数”,而不管线路的内在加宽或分辨率差的检测器。因此,在许多条件下,等效宽度可以产生吸收或发射原子的数量。

例如,使用Tauri星中Balmer alpha过渡的等效宽度的测量来将单个Tauri星分类为经典或弱线。另外,等效宽度在研究中使用的恒星形成在莱曼阿尔法星系,作为阿尔法莱曼线的等效宽度与在星系的恒星形成率。等效宽度也用于需要线强度定量比较的许多其他情况。

本词条内容贡献者为:

刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所

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