史瓦西准则

✍ dations ◷ 2025-04-26 19:17:14 #天体物理学

史瓦西准则（英语：Schwarzschild criterion）是卡尔·史瓦西发现的，是在天文物理上判断恒星的物质能否能否稳定的形成对流层的准则，其形式为：

$-{\frac {dT}{dZ}}<{\frac {g}{C_{p}}}$ $-{\frac {dT}{dZ}}<{\frac {g}{C_{p}}}$

此处 $g {\displaystyle g}$ $g$ 是重力，而 $C_{p}$ $C_{p}$ 是在恒定压力下的热容量。

如果是针对对流不稳定的一种气体，如果某个元素离开原本的位置上升，浮力将导致它继续上升；或者如果是向下沉降，而它的密度比周围的环境高，它将继续下沉。因此，史瓦西准则将决定恒星内部的元素将会上升或下沉；如果它是随机波动或遭遇外力而离开原本的位置，则将会返回其原来的位置。

史瓦西准则能够制约的位移元素必须有高于次音速的整体速度。如果出现这种情况，则在该元素周围的压力随着时间变化所需要的时间会比声波通过元素长，于是平滑的压力出现了差异，元素和周围的环境产生了压力差。如果不是这种情况，则当元素穿越恒星时将不会聚集在一起

为了维持元素在恒星内部上升或下沉，位置移动的元素密度必须与周围的气体不一样。换句话说，它必须与周围的环境绝热。为了使此一现象成为事实，它必须移动得够快，才不会有足够的时间和周边的元素进行热交换。

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