Interstellar extinction and polarization at high galactic latitudes

1
?????????????? ???? ? ???????????. I

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2
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  (????????????).
• ??????????? ?? ????? ??????????? ?????? ?
  ????????? ??????? ????????????!
• ?roxima Centauri
  M31 (?????????? ?????????)
• 4.243 ??. ???
  2.5 ? 106 ??. ???
• 4 ? 1013 ??
  2.4 ? 1019 ??
• 267615 a.e.
  1.6 ? 1011 ?.?.
• 5461 ?????????? ?? ?????? ?? ???????
  3.3 ? 109 ?????????? ?? ?????? ?? ???????
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  ????????????, ??? ???????? ???????????? ???
  ????????????.
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  VLT m 26 ??. ??? (? 63 ???. ??? ??????)
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3
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  ?
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  ??????,
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• ?????????? ?????
• 
  ?
• ???????????
  ??????

?????-????????? (G-ray) lt 0.01 nm (
gt 100 keV) ????????????? (X-ray)
01 10 nm (10 eV 120 keV) ????????????????
(UV) 10 400 nm (3 eV 124
eV) ??????? ???? (optical) 0.38 0.76
??? ???????????? (IR) 0.65 20
??? ????? 300
kHz 300 GHz (100 m 1 mm)
4
??????????? ????? ??????????? ? ???????

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  (????)
• ????? ?????, ? (???????, ?) ? c / ?, E hc /
  ?
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  ???/??? ??2 )
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  ????????? ???????????????? ?????
• ??????????????? ????????? ????????? ?????,
  ????????????? ? ???????????? ?????????
• ??????????? ???????????? ? ??????? ???? ?
  ???????????? ????????? ???? ???? (????????????
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  ????????????? ? ??????????? ????? ? ???????
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  ???????????? ? ????????????? ???? ????????, ?
  ????? ????????? ??????? ???????? ?????????? ?
  ??????????????? ?????, ??????? ???????????? ??
  ?????????.

?????????? ??????? ?????? G3V (??????, ??????) ?
M5V (???????? ????????, ?????)
5
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??. ???????, ? - ???????? ???
Ax Ay, ? ? / 2 ???????? ???????????
Ax ? Ay, ? 0 ???????? ???????????
Ax ? Ay, ? ? 0, ? / 2 ??????????? ???????????
6
??????????? ????? ??????????? ? ???????

• ????????? ?????? (?????? ?????, 1852 ?.)
• ??????????????? ?????? ???????????? ???? ?
• 
  ????????????? ? arctg (a/b)
• ???? ? ? ? 180 ?? ????????
• ????????? ?????? ????????? ????????? ??????????
  ?????????????? ???? ????? ??? ??????
  ????????????? IP ? ????????? ? ? ?
• S0 IP
• S1 IP cos2? cos2? Q
• S2 IP sin2? cos2? U ? ??????????
  ????????? ??????
• S3 IP sin2? V
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  ????????????? I ?????? ??????????? ??? ?????
• 1) ????????? ????????????????? ?????
  ????????????? I IP ,
• 2) ????????? ?????????? ??????????????? ?????
  ?????????????
• IP (Q 2 U
  2 V 2 )½
• PL (Q 2 U 2 )½ / I ? ??????? ????????
  ??????????? (0 100)
• ½ arctg (U/Q ) ? ???? ???????? ???????????
  (0o 180o)
• PC V / I ? ??????? ????????
  ??????????? (-100 100)

7
??????????? ????? ? ???????????? ?????

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  ?????????? ???. ???????????
• ????????? ???????? (????????? ???????),
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  ???????? ???????????????? ?????????? ?????
  ??????????????? ? ???????????, ????????????
  ?????????? ???? ??????????.
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  (????, ??????) ???????? ??????? ???????????.
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  ????? ??????? ???????????. ?????????
  ??????????????? ?????? ????????? ??????? ?????
  ?????????? ????? ???? ????.
• ??????????? ????????? ??????? ?????????????? ????
  ???? ? ????????? ????????? ? ????.

8
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??????????? ????????????? ?????????

• ??????? ??????????????? ? ??????????
• (??????? ??????????? ? 1669 , ????????? ?????????
  ? 1670)
• ? ????????? ?????????? ????????????
  ?????????????? ?????????? ??-????. ?????????
  ???????????????? ? ?????? ?????????
  (birefringence)
• ?n ne no (o ordinary, e extraordinary)
• ?????????? ? ?????????? ???????????
• ?????????? ???? ? ??????? ????????? ???? ????,
• ?n ???????? ? ??????? ????????? ???? ????,
• ?? ?????? ????????? ? ????????? ? ???????????
• ????????? ?????? ?????????,
• ?????????? ????? ??????????? ???? ??? o ? e
  ?????,
• ????????? ???????????????? ??? ?????
  ????????????? I
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• ????????????? I? ? Io , ??? ??? I I? Io .
• ???? ????? ????????????

???????? ???????? ?? ????? ??????
Material  no ne ?n
Beryl Be3Al2(SiO3)6 1.602 1.557 -0.045
calcite CaCO3 1.658 1.486 -0.172
calomel Hg2Cl2 1.973 2.656 0.683
ice H2O 1.309 1.313 0.004
lithium niobate LiNbO3 2.272 2.187 -0.085
magnesium fluorid MgF2 1.380 1.385 0.006
quartz SiO2 1.544 1.553 0.009
ruby Al2O3 1.770 1.762 -0.008
rutile TiO2 2.616 2.903 0.287
??????? ??????????????? ? ????????? ??????????
??? ????? ? ?????? ????? 0.59 ???.
9

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??????????? ????????????? ?????????

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• ? ???????????? ?????? ?? ????????? ??? ? ? ? -
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  ????? 99.9).
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????????? ??????????? ????????? ????????????.
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15o 45o.
10
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??? Ie o (f) ½(I Q cos 2f U sin 2f), ???
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????????????? Ie,o (f) ??? ?????????? ???????????
f 0o, 45o, 90o ? 135o, ??????
Q/I Io(0o) Io(90o) /
Ie(0o) Ie(90o)
U/I Io(45o) Io(135o) / Ie(45o) I
e(135o) ?? ???????? ??????? ?????????? ?????? ?
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11
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  ??????? ????????????????, ????????? ???, ???
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  ???????????? I V ? ??????? ?????????????? ?
  I (Q2 U2)½
• ????? ???????? ???????? ???????????, ?????
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  ???????? ????????????? Ie,o (f) ? ???? ??
  ?????????? f 45o ? 135o.
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  ???????????? ????????? ??????????? ???????
  ??????????????? ?????. ???? ? - ???? ?????
  ?????????? ??????????? ? ???? ????????????
  ?????????, ?? ????????? ??????????? ????? ?????
  ??????????? ????? ??? ?????????? ?? 2? .
• ?????? ????, ????? ??????? ??? ??????????, ?????
  ????????? ????? ??? ????????? ? ????????
  ????????????? Ie,o (f) ? ??????? ?? ?????????? f
  0o, 22.5o, 45o, 67.5o ? 90o .

12
??????????? ?????????????????

• ??????? ?????????? ? ???????? ???????????????
  ??????.
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• ????? ???????? ?????????, ???????? ?
• ???????????, ??????????? ??????????.
• ??????? ?????????????.
• ????? ?????? ?? ?????????? ? ?????????
  ?????.
• ????????????? ????????????? ? ??????? ?????
• ???????????????? ???????????.
• ?????????????? ????????? ????????? ? ??????
  
• ????????? ????????? ?, ???????, ???? ?
• ???????????? ?????????? ???????????
• ?????????? ?????????????? ?
• ???????????????? ???????????
  ?????.
• ??????? ?????????? ? ??????????
  ?????????????????? ???????
• sP 100 ?2/(S/N), S/N ????????? ???????
  ? ????
• ??? ??????? c mV 16 ????? 4 ????? ??????????
  ?? VLT ??? ????, ????? ???????? ??????????? ?
  ????????? 0.2

VLT (Very Large Telescope) ??????????? ?????
???????????? (ESO, ???????,????). ???????
???????? ??????? ????????? - 8 ?.
13
???????????????? ? ???????????????????
???????? ?????? ??? ????????? ??????? ??????? ?
?????????? ??????? ??? ??????? ????????????
?????????? ??????? ?? 0.001 - 0.003 ??? ( 10 -
20 Å) ?? 0.02 0.05 ??? (200 - 500 Å). ???
????????? ??????? ???????? ??????? ????????????
???????????? ?? ???????? ??????. ??? ?????????
????? ???????? ??????? ( lt 200 Å) ????????????
????????????????? ???????. ? ???????? ??????????
????????? ???????????? ?????????????? (???)
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10 50 ?z) ? ????? ????????? ????? (?? 2 5
?? 10 20) APDs ?? 80 ? ????????????? ?
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???????? (???? ?????????????? ??????). ?CD
?????? ? ??????? ????????? ????? (?? 80) ?
??????? ???????????? ???????? ? ???????????????
(???????) ???????? ? ???????????? ?????
?????????? ??????? (?? ?????????? ?????? ??
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14
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  ????????????? ??????? ? ??????? ???????.
• ??????????? ???? ???????????? R ?/??
• ? ????????????? ??????? ? ???????? ?????????? R
  
• 1500 10000.
• ? ????????????? ???????? ?????????? (??????) R
• 100000 150000.
• ??????????? ???????????? ???
• ??????????? ???. ??????? ??????????? ?
  ???????????? ???? ???????? (?? ????????????
  ??????????? ? ????????????? ??????)
• ????????? ??????? ????????? (?? ??????????????
  ???????? ???????????? ?????)
• ??????????? ????????? ???????? ????? ?
  ?????????? ?? ???????? (?? ???????? ????????
  ???????????? ?????).

15
???????????????? ? ???????????????????

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• (??????? ????????? ??????????) ??????????
  ???????????????? ???????? ??? ?????????
  ??????????? ? ?????????? ???????????? ??????????
  (??????????????? ???????).

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???????????? ??????????? SX Cas. ???????? ?
???????? ??????- ??????? ????? ? ????????
??????????, ??????? ?????? ???? ???????????? ????
? ??????? ?????? ?? ????. ?????????? ???????????
????????? ? ?????????? ????????? ????? ?? ????,
?? ???????? ??????? ????..
???????????? ??????????? ????????? ? ?????? B
????????????????? ??????? ?????? SX Cas,
?????????? ? ??????????? ?? ???? ????????????
??????? 36.5 ????.
16
???????????????? ? ???????????????????

• ??????????? ? ??????????????? ??????
• ??????????? ??????????????????? ???????? ???
  ???????????? ????????????? ??????????? ? ???????
  ????????? ???????.
• ????????? ????? ??????? ?????? ???????? ?
  ???????, ?????? ??????? ????? ?????? ? ?
  ????????? ?????, ?????????????? ?? 100 ?G ??
  500 MG.
• ??????????????????? ???? ??????????? ??????????
  ???????? ????????????? ?????????? ???? ??
  ??????????? ?????? ? ??????????? ????????????
  ??????????? ???????????? ????? ??? ??????? ?????,
  ?? ?????????? ? ??????????? ??????????
  ????????????.

????????????? ????????????? ? ???????????
????????? ?????????? ?????? ??????? G99-37 ?
????????? ???? ???? 350 550 nm. ? ??????? ?????
???????? ?????? ?????????? ??????? CH ? C2.
???????? ??????????? ?????? CH ???????? ?
???????? ?? 10 ?? -10. ?????? C2 ??
????????????. ????????????? ??????????? ????
?????? ???? ?? ??????????? ? 7 MG.
17
??????????? ??????????????? ???????????

• TurPol (Turku Polarimeter)
• V. Piirola 1983
• ??????? ????????? ???????????? ?/2 (??? ?/4),
• ??????????? ????? ???????????
• ? ????????? q u ????????????,
• ?????????? - ???????, ??? ????????????
  ?????????????? ??????????? ???? ?????????????
• ? ??????????? ??????????? ?? ????
• ??????????? ????????? (20Hz) ?????????
• ? ??? ??????? ?? ????????? ????????????,
• ????????? ???, ???? ???????? ??? ????
  ???????????? ?????????????? ?????
• ? ??? ??????????????? ??????,
• 5 ????? ????????? ? UBVRI ????????????,
• ???????? NOT (2.5 m, ?? ?????) TP 2?105
• ? ???????????????? ??????????? ????? ????,
• ???????? ?????????? ?????? ??????????? ???????,
• 3?105 ??? ?????????? ? 1 ??? ??? V6m

18
??????????? ??????????????? ???????????

• PlanetPol
• Hough ? ??. 2006
• ????????? PEM, ??????? ????????? (20 kHz)
• ? ??? ??????? ?? ????????? ????????????,
• ?????????? ?????? ?????????? ? ????? ??????????
  20?
• ? ??? ???. ??????????? ?????? ????????? ??
  ?45?,
• ? q u ?????????? ????????????,
• 2 ?????? ?????? ? ???? ?????????? ???????
  ??????????? ? ???????? ??????????????? ???????
• ????????? ???????? ????????? (APDs) ? ???????
  ????? (??????? ????? 0.7mm?)
• ? ??????? ????????? ????? (?? 80),
• ? ??? ???????????????? 800 nm,
• ???????? WHT (4 ?, ?? ?????) TP (1-2)?105
• ? ???????????????? ??????????? ????? ????
• ???????? ?????????? ?????? ??????????? ???????,
• 106 ??? 6 ??? ?????????? ??? V0m

19
??????????? ??????????????? ???????????

• DiPol
• Piirola, 2003
• ??????????? ????? ???? ???????? (0.6 ?) ?? ??
  ??????,
• ???????? Apogee AP47p ?????? c Marconi CCD4-10
  back
• illuminated thinned CCD (???????
  ???????????????? ? ?????
• ??????? ???????),
• ????????? ?????-???????????? ?/2 ???????
  ?????????,
• ?????????? ??????? ???????? ? 0.5 ?? (????
  ???????
• ?????????? 11.5 arc sec ? ?????????
  ?????????),
• ??????????? ?????? ? ????????? UBVR,
• ???????? ????????? 1 ?104 ??? ????? ? V 8m
  ,
• ???????????? ? ???? ??????????, ??????????? ??
  ????,

20
?????????????? ???? ? ???????????. II

• ???????? ?.
• ???????????? ??????, ??????????? ?. ?????,
  ?????????

21
?????????????? ????????? ? ???????????????
????????

• ???????? ????????? ????????????? ???????????????
  ?????????
• ????????? ????? ? ??????? ? ??????? ?????????
  ?????? ?????
• ??????????? ????? ????? ??????????? ?????
  (??????????? ???????????)
• ??????????? ????? ? ?????????? ????? ?
  ??????????? ?????????? ????
• (?????? ???????)
• ?????????????? ????????? ??????????, ?????????? ?
  ????????? ???? (???????????? ? ?????????????
  ?????????)

22
??????????? ???????????

• ???? ????????? ????? (?????????? ??
  ??????????????), ??????? ????? ?????? ???????????
  ???? ?????????? ???????? ??????? ??????????????.
• ??????????? ??????????? ???? ??????? ? 1949 ?.
  (Hiltner, Hall).
• ??????????? ??????? ???????, ???????????????
  ??????????? ????????????? ????????? ?????,
  ???????????? ????????? ???????? ?? ??? ?????????
  ????, ?????????????? ??????????? ??????? ???????
  ???????, ??????????? ???????, ??? ????,
  ?????????????? ???????????? (??????????
  ????????).
• ??????????? ???? ?????????? ???? ? ???????????
  ???????????? ??????????? ????? ?????????? ????.
• ???? ?? ?????? ??????????, ?? ? ????????? ????
  ????????????? ?? ??? ????? ???????????
  ??????????? ? ?????????? ??????? ????????????
  ???? ? ??????.
• ???? ? ????????? ??????????????? ? ??
  ?????????????? ?????????, ?????????? ?
  ??????????? ? ???? ??????????? ?????? ?
  ??????????? ????? ?????? ( 1 ??. ???????? ??
  1000 ??).
• ??????????? ???? ??????? ?? ??????? ?????? ??????
  ??????? ?????????? ???????, ??????????, ? ??.
• ???????????? ??????????? ??????????? ????? ???
• ???????? ??????? ????? ??????????? ???? -
  ??????? ? ????? ???????, ?? ??????,
• ????????????????? ??????????? ??????????????
  ?????????? ????.

23
????? ??????????? ??????????? ????? ????
(Mathewson Ford, 1970)
24
????? ??????????? ??????????? ?? ???????
????????????? ???????
25
????????? ???? ? ???????????

• ??????????? ?????????
• ????????? ???? ?????????
  0.00001 Gauss
• ????????? ?????
  0.00005 Gauss
• ??????????? ???????????? ?????? 0.001 Gauss
• ????????? ???? ????? ?? ??????????? 1 Gauss
• ????????? ???? ?? ?????? 5
  Gauss
• ????????? ???? ????????? ?????? 100 Gauss
• ?????????? ??????
  100 Gauss
• ????????? ?????
  1000 Gauss
• ??????
  1000 Gauss
• ????????? ?????? (BD54 2846 )
  12,000 Gauss
• ????????? ????? ??????
  1,000,000 Gauss
• ?????????? ??????
  1,000,000,000,000 Gauss
• ????????
  1,000,000,000,000,000 Gauss
• ??????????? ????? ???? ? ??????, ????????????? ??
  ????????????? ?? 20 ????????!

26
????????? ???? ?? ???????

• ????????? ???? ?? ??????
• ????????????? ???? ?? ??????????? 3 5 G.
• ????????????? ???? ? ????? 1000 G.
• ????????????? ???? ????????? (?????????) ??????
• ?????? ??????? ????????? ????, ? ????????? ????
  ?? ??? ???????????? ??-?? ????, ??? ?????? ???
  ???? ????????? ? ?????? ?????????.
• ????????? ???????? ???????? ?????????? ?????? ??
  ??? ??? ?? ????????!

??????????? ???????????? ? ???????????
??????????? (??????) ? ??????????? (?????)
?????????? ????. ???????? ??????????? ??????? ??
????????????? ???? ? ????????? ????????????????
????? (??????? ?????) ?? ? ?2g B
??????????? ?????????? ????? ? ???????
???????????. ??????????? ? ????? ?? 1500 K
????, ??? ? ?????????? ??????? ?????????.
????????? ???? ? ????? ???????????? ?????????
???????? ? ???????? ?????.
27
????????? ???? ?? ???????

• ?????? ??????? ? ??????? ????????? ??????????
  ?????? HD 66318. ????? ???????? ??????????? ?
  ??????? ????? ??, ??????????? ??????????
  ??????????? ??????????? ?????????? ??????????
  ???? Bl 4.6 kG. ?????? - ??????????? ?????
  ??????? ??? ???????????? ??????????? ??????????
  ???? Bt 14.5 kG
• ????????????? ???? ?? ??????????? ?????????
  ?????????? Ap ????? B 1kG 15kG.
• ??? ?????? ????? ??????? ? ?????????? ?????????,
  ???????? ???. ????????? ? ??? ????????????
  ???????????? ????????? ? ???????????. ????
  ???????? ?????????, ?????? ?????.
• ????????? ???? ????????? ??????? ?? ????????,
  ??????????? ??????????? ???????? ? ???????????,
  ????????????? ??????????? ??????? ?????.

28
????????? ???? ?? ???????

• ???????????-???????? ?????? (RS CVn stars)
• ??????? ??????? (G-? ?????? K-? ??????).
• ??????????? ?????? ?? ????. ????? ?? ????.
  ????.
• ?????? ???????????? ? ??????????? ??????????
  ????? ????????? ????, ?????? ???????????
  ????????????? ?????????, ??????? ? ??????????,
  UV, ????? ? ????????????? ?????????. ????????
  ????????????.
• ?????? ???????????? ????????????? ?
• ???????????? ??????????

??????????? ?????? ????????????? ??????????
(?????). ????? ???????? ?? ???????? ????? ??????
?? ???? ?? ????????. ??? ???????? ? ?????????
?????????????? ????????????? ?????? ?? ???????
???????????? ?????. ??? ??????????????
????????? ????????? ??-?? ????, ??? ???????????
????? ?? 1500 2000 ? ???? ???????????
?????????? ?????????. ???????????? ??????????,
??????????? ? ?????? ????? ???????????? ???????,
????????? ?????????? ????????????????? ?????, ??
???????, ????? ? ???????????.
29
????????? ???? ?? ???????
????? ????? ???????? ?? 20 ?? 40 ???????
??????????? ??????????? ???????? ?????. ??
????????????????? ? ?????? ?????????? ? ????????
???????. ????? ??????????, ???????? ??????????
?????, ????????????? ? 10 20 ???.
???????? ????? ?? ??????????? ?????? II
Peg. ??????? ??? ?????? ? ??????. ? ??????? ??
??????, ????? ?? RS CVn ??????? ????? ??????????
?? ??????? ???????, ?????? ??????.
????? ??????????? ???????? ????????????
??????????. ?????????? ????????? ???? ? ?????
???????? ?????????? ???????? ??????????? ???????
???????????? ?????. ??????????? ????? ??????????
? ????????? ??????, ?? ???? ????, ??? ?????
???????? ?? ???????? ?????. ????????????
??????????, ?????????????? ? ??????? ?????????????
??????, ????????? ???????????????? ???? ? ??????
? ???????? ??? ?????????????.
30
????????? ???? ?? ???????
????????? ?????????? ????????????? ? ????????????
?????????? ??????????? ?????? II Peg
31
????????? ???? ?? ???????
?????? ?????? ????????????????? ???????
???????????????? ??????? (CVs). ?????? ????
????? ?-? ?????? ????? ??????. ???????????
?????? ????????? ?????. ??????? ???????
?????????? ?? ? ???????? ?????? ???? (!) ?
??????????? ?? ??????? ?????????? ?????? ???????
CVs ?????????????? ?? ??????? (??????????
?????, ????????? ?????, ???????????? ??????????)
? ????????? (??????).
??????? ???????????????? ??????? (?????).
???????? ? ???????? ??????? ?????????? ?? ?????,
??????? ?????? ???? ?????? ???????????
???????????? ????. ??????????? ?? ??????????
?????? ????? ????? ????????? 106 ?. ???? ????????
????????? ?????, ??? ???????? ?? ???????? ???????
?? ??????????? ?????? ???????. ????????????
???????? ? ????? ???????? ? ??? ?????????????? ?
??????, ???????????? ??? ??????? ?????.
????????????? ????? (? ??????). ????? ??????
???????? ??????? ????????? ????? ( 106 - 107
G), ??????? ????????? ???????????? ???? ? ???
???????????. ??????? ? ????????????? ??????????,
???????? ???????? ???? ????? ??????? ????? ????
?????? ??????? ? ??????? ??? ????????? ???????.
????? ?????? ????????? ?????? ????? ???
?????????? (???????, ??? ???????? ??
??????). ????? ??? ?????? ???? ?? Her (??????).
????????? ???? ? ?????? ??????? ?????
????????????? 108 G. ???? ?? ??????????
??????, ???????? ???????? ?????????????? ????? ??
???? ?? ??????? ??????????? ???????????? ?????.
?????? ???????? ?????? ??????? ???????????????? ?
???????????.
32
????????? ???? ?? ???????

• ??????? ??????????? ?????????? ?? ????? ????????
  ??????????? ?????? ?????????? ?????? (??????
  ????????? ??????? ????? ???????????) ?????? ?
  ?????? ?? ?????? ? ????? ??????.
• ????????????? ?????????? ???? ?? ???????????
  ?????? ??????? ????? ??????
• Bd ? Bs (Rs/Rd)2, ? ???? ?????? ??????
  ?????????? ? 100 ???, ???? ????????? ? 10000 ???.
• ???????????? ????????? ????????? ??? ??????????
  ???????? ?????????? ? ????????? ????. ?????????
  ???????? ?? ?????????? ?????????? ????? ???????
  ?????, ??????? ??.-????. ?????
• ?? ??????? ???????????? ?????? (????????????
  ???????) ?? ? ?? ??????? ?????????? 2??, 3??,..
• ?? eB / 2?mec 2.8 B MHz ,
  ?.?. ??? B 103 G, ?? 10 ?? (?????-????????)
• ???????????? ????????? ????????????.

???????, ???????????? ??????? ??????, ????
???????? ??????? ????.
?? ?????, ???? ???????? ????? ??????? ?????.
??? ????????????? ???? B 107 G ???????
????????? ????????????? ????????? ???????? ?
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