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Sandbox Physics

用宇宙磁场找轴子

Sandbox Physics ·

从两个会互相转换的态开始,加入磁场和等离子体,再换成一串方向随机的磁畴。自己复算一条视线,最后读懂一条已发表的X射线上限是怎样定出来的。

  1. L1 · 概念

    看不见的轻粒子,怎样让来自远方的光谱出现变化?

    在磁场里,光可能变成假想的轴子再变回来。穿过整个星系团,这会在X射线谱上留下细小起伏。

  2. L1 · 课程章节

    把光子和轴子看成两个会混合的态

    把一种光子偏振和轴子当作两态系统,推出振荡概率,再用具体数字核对。

  3. L2 · 课程章节

    星系团磁场与等离子体中的混合

    把微高斯磁场、电子密度和keV能量换成混合项,看等离子体共振为什么让能量依赖消失。

  4. L3 · 课程章节

    随机磁畴、偏振与恒星冷却

    对随机磁畴取平均得到三分之一极限,看偏振为何增长,再用氦燃烧恒星给出另一条限制。

  5. L3 · 复算方法

    用保存的输入复算一条星系团视线

    用只依赖标准库的Python脚本复算均匀与随机磁场视线,检查归一化与蒙特卡罗平均,再看四个失败情形。

  6. L4 · 论文阅读

    读懂Chandra对NGC 1275的轴子上限

    逐图读Reynolds等人2020年的论文:光谱显示了什么,磁场模型怎样决定上限,伽马射线、偏振和恒星又有何不同。

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