СХОДЯЩЕЕСЯ УРАВНЕНИЕ СОСТОЯНИЯ СЛАБОНЕИДЕАЛЬНОЙ ПЛАЗМЫ ВОДОРОДА БЕЗ ТАИНСТВ
Старостин А.Н., Рерих В.К.

Received: June 18, 2004

PACS: 51.30.+i, 52.25.Kn, 52.27.Gr

DJVU (422.8K)

PDF (1153.6K)

Приводится подробный независимый вывод уравнения состояния слабонеидеальной водородной плазмы. Мотивацией работы является требование высокой точности к уравнению состояния солнечной плазмы в связи с задачами современной гелиосейсмологии, позволяющей из результатов оптических измерений восстанавливать локальную скорость звука на Солнце с точностью, лучшей чем 10^-4. Существующие выражения для второго вириального коэффициента в разложении термодинамического потенциала Гельмгольца для системы электронов и протонов по степеням активностей этих частиц содержат определенные процедуры устранения возникающих расходимостей, которые вызывают вопросы и нуждаются в независимой проверке. Представленное уравнение состояния используется для качественного выяснения точности различных физических и химических моделей. Приведены рассчитанные значения скорости звука и показателя адиабатической сжимаемости вдоль солнечной траектории для модельной водородной плазмы. В расчетах учитываются релятивистские поправки, влияние вырождения электронов, давление излучения в плазме, кулоновское взаимодействие в приближении Дебая - Хюккеля с дифракционными и обменными поправками, а также сходящиеся вклады от связанных состояний и состояний рассеяния.