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Meccanismi di accelerazione (Fermi). Meccanismi di accelerazione (Fermi – primo ordine) Shock causato da una Supernova Remnant velocita di espansione.

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Presentazione sul tema: "Meccanismi di accelerazione (Fermi). Meccanismi di accelerazione (Fermi – primo ordine) Shock causato da una Supernova Remnant velocita di espansione."— Transcript della presentazione:

1 Meccanismi di accelerazione (Fermi)

2 Meccanismi di accelerazione (Fermi – primo ordine) Shock causato da una Supernova Remnant velocita di espansione V R molto maggiore di quella del suono nel mezzo Schematizzazione planare

3 Meccanismi di accelerazione (Fermi – primo ordine)[1] asse x x=0 i out DWUP EiEi EfEf (unshocked) (shocked) particella relativistica

4 Meccanismi di accelerazione (Fermi – primo ordine)[2] Shock che si propaga a velocita supersonica U nel sistema stazionario del gas interstellare. Nel riferimento del gas non perturbato: parametri a monte (UP) dello shock: 2, P 2,T 2 parametri a valle (DW) dello shock: 1, P 1,T 1 Nel riferimento dello shock le particelle arrivano da DW con velocita v 1 =-U ed escono con velocita v 2 =-1/4 U Conservazione del # di particelle 1 v 1 = 2 v 2 Ci aspettiamo: 2 / 1 =( + 1)/( - 1) Gas completamente ionizzato: = 5/3 v 1 /v 2 = 4 UPDW u = velocita` del materiale UP nel sistema del gas esterno (cioe` della zona DW) U velocita` del fronte nel medesimo sistema Nel sistema dello shock: velocita` del materiale DW: v 1 = -U velocita` del materiale UP: v 2 =u-U u=v 2 -v 1

5 Meccanismi di accelerazione (Fermi – primo ordine)[3] Nel riferimento del mezzo DW le particelle che vengono da UP sembrano viaggiare verso DW con velocita ¾ U: Nel riferimento del mezzo UP le particelle che vengono da DW sembrano viaggiare verso lo shock con velocita ¾ U: Una particella che attraversi lo shock in uno qualsiasi dei due versi ha una buona probabilita di subire un urto centrale che la rimanda indietro, con energia aumentata UPDW

6 Un modello giocattolo per il meccanismo di Fermi v v

7

8 Meccanismi di accelerazione (Fermi – primo ordine)[4]

9 Meccanismi di accelerazione (Fermi – primo ordine)[5] i out x U UP DW

10 Meccanismi di accelerazione (Fermi – primo ordine)[6] Il guadagno in energia ora e lineare in !

11 Meccanismi di accelerazione (Fermi – primo ordine)[7]


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