Мне интересно, сколько свободных электронов приходится на барион и сколько свободных электронов на атом приходится на солнечную фотосферу. Это число зависит от содержания различных атомов в фотосфере, а также от потенциала ионизации каждого атома.
Книга «Введение в звездную астрофизику» Бем-Витенсе, том. 2, перепечатка 1997 года, на странице 76 утверждается, что каждый атомы водорода ионизированы, поэтому в фотосфере водород в основном нейтрален; однако есть и другие более тяжелые элементы с более низким потенциалом ионизации. Бём-Витенсе проходит и вычисляет долю ионизации железа, но расчеты только для двух видов, присутствующих в фотосфере, вряд ли можно считать исчерпывающими.
Независимо от того, рассчитываете ли вы эти числа самостоятельно или предоставляете краткий обзор ссылки (со ссылкой на эту ссылку, если возможно), в которой есть более подробная информация об ионизации в фотосфере, мы будем признательны.
Я предполагаю, что, поскольку водород имеет такую низкую степень ионизации, число электронов на барион и на атом будет небольшим, поскольку водород составляет большую часть фотосферы.
Степень ионизации в фотосфере, конечно, меняется с глубиной, но в целом она невелика. В таблице 1 атмосферы Бильдербергского континуума (Solar Physics, 3, 5, 1968) даны давление и давление электронов на различных оптических глубинах в комплексной модели. Соотношение давлений дает Ne/Nобщ. При оптической толщине = 1 при 5000 Ангстрем Pgas = 1,412E5 (cgs) и Pe = 6,239E1. Соотношение 4.4E-4. Ионизация водорода, также приведенная в таблице, составляет 4,07Е-4. Модель предполагает содержание гелия 0,1, что немного отличается от современного числа 0,087.