Wzór Sahy

Wzór Sahy – równanie sformułowane przez hinduskiego astrofizyka Meghnada Sahę określające zależność stopnia zjonizowania gazu przez promieniowanie od temperatury. Przy jednokrotnej jonizacji równanie to wyrażone jest wzorem

N j N e N n = 2 u 1 u 0 ( 2 π m k T ) 3 / 2 h 3 e E 0 / k T {\displaystyle {\frac {N_{j}N_{e}}{N_{n}}}=2{\frac {u_{1}}{u_{0}}}{\frac {\left(2\pi mkT\right)^{3/2}}{h^{3}}}e^{-E_{0}/kT}}

gdzie

Nj – koncentracja jonów,
Ne – koncentracja swobodnych elektronów,
Nn – koncentracja atomów niezjonizowanych,
m – masa elektronu,
kstała Boltzmanna,
hstała Plancka,
T – temperatura gazu,
E0 – energia jonizacji,
u0 i u1 – tak zwane funkcje podziału charakterystyczne dla danego pierwiastka.

W przypadku wielokrotnej jonizacji wzór przybiera postać

N j + 1 N e N j = 2 u j + 1 u j ( 2 π m k T ) 3 / 2 h 3 e E j / k T {\displaystyle {\frac {N_{j+1}N_{e}}{N_{j}}}=2{\frac {u_{j+1}}{u_{j}}}{\frac {\left(2\pi mkT\right)^{3/2}}{h^{3}}}e^{-E_{j}/kT}}

gdzie j oznacza stopień jonizacji.

Wzór ten jest istotny przy określaniu równowagi hydrostatycznej w gwiazdach.

Bibliografia

  • Jerzy S. Stodółkiewicz, Astrofizyka ogólna z elementami geofizyki, s. Biblioteka fizyki, wyd. 3, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1977, bez ISDN.
Encyklopedia internetowa (równanie):
  • Britannica: topic/Saha-equation
  • БРЭ: 3538100