伽瑪射線暴（Gamma-ray burst,或GRBs）及其余輝（Aftergolws）是觀測到的重要天文現(xiàn)象,研究它們,對于我們理解一大類的天體物理現(xiàn)象和過程——如伽瑪暴中心引擎、活動星系核（AGN）噴流（它們的物理機制具有類似性）。而且,我們可以用天文觀測來檢驗基本物理理論（如廣義相對論、宇宙學原理等）。伽瑪射線暴及其余輝的研究要涉及諸多物理機制,如:輻射機制、流體力學、激波加速帶點電粒子、狹義相對論集束效應等（研究伽瑪暴中心引擎或吸積盤時,還要考慮廣義相對論效應）;在研究其物理模型中,要涉及繁冗的代數(shù)計算——傳統(tǒng)的手動計算變得越來越困難,所幸由于計算機科學的進步,我們現(xiàn)在可以用符號計算系統(tǒng)能很好地解決它。本文內(nèi)容包括伽瑪暴余輝標準模型的含時參數(shù)擴展以及一個相關應用,即用伽瑪暴的線偏振來檢驗愛因斯坦等效原理（EEP）。本文的特點是:（1）對物理概念與模型的闡述,我們?nèi)×隧氂玫轿锢砀拍畹摹白钚〖稀?以期更容易理解。（2）簡化計算的過程、凸顯物理圖像。（3）應用計算機代數(shù)系統(tǒng)Maple。文中有Maple介紹及我們的工作程序（附錄2）�；谝陨蠋c,我們力圖提供一個合用的工作框架。第一... 

【文章頁數(shù)】：117 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 伽瑪射線暴及其余輝概述及研究方法說明
    1.1 伽瑪暴及其余輝的發(fā)現(xiàn)和基本觀測特征
    1.2 伽瑪暴及其余輝的激波模型的基本圖像
    1.3 方法的說明
    1.4 本章小結
2 相關物理機制
    2.1 狹義相對論觀測效應——集束
        2.1.1 運動學關系
        2.1.2 與觀測關聯(lián)諸物理量的變換
    2.2 極端相對論球?qū)ΨQ理想流體的BLANDFORD-MCKEE自相似解：相似變量
    2.3 極端相對論火球的動力學標度關系
    2.4 同步輻射與康普頓散射
        2.4.1 同步輻射
        2.4.2 同步輻射的自吸收
        2.4.3 康普頓散射和逆康普頓散射
    2.5 參數(shù)化后牛頓近似工作框架的基本思路
    2.6 本章小結
3 伽瑪暴余輝激波模型：含時參數(shù)擴展
    3.1 課題介紹
    3.2 余輝的動力學標度關系和特征參數(shù)
        3.2.1 余輝火球的動力學標度關系
        3.2.2 余輝的典型的頻率和冷卻頻率
        3.2.3 余輝中相對論電子的同步自吸收
        3.2.4 各種情況下的流密度
    3.3 結果展示與擬合應用
        3.3.1 結果展示
        3.3.2 應用：擬合GRB 060607A的余輝
        3.3.3 本節(jié)討論
    3.4 本章小結
4 用伽瑪暴的線偏振檢驗愛因斯坦等效原理
    4.1 課題簡介
    4.2 方法的說明
    4.3 應用于伽瑪射線暴
    4.4 本章小結
5 總結和展望
    5.1 總結
    5.2 課題展望
致謝
參考文獻
附錄1 攻讀博士學位期間發(fā)表的論文
附錄2-1 伽瑪暴余輝正向激波模型Maple代碼
附錄2-2 用Maple解微分方程：相似變量法簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]A two-component jet model based on the Blandford-Znajek and Blandford-Payne processes[J]. Wei Xie 1 , Wei-Hua Lei 1 , 2 , Yuan-Chuan Zou 1 , Ding-Xiong Wang 1 , Qingwen Wu 1 and Jiu-Zhou Wang 1 1 School of Physics, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan 430074, China; 2 Department of Physics and Astronomy, University of Nevada Las Vegas, 4505 Maryland Parkway, Box 454002, Las Vegas, NV89154-4002, USA.  Research in Astronomy and Astrophysics. 2012(07)
[2]A Detailed Study on the Equal Arrival Time Surface Effect in Gamma-Ray Burst Afterglows[J]. Anna Yuen Lam Wong,Kwong Sang Cheng.  Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics. 2007(03)



本文編號：3679093