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质量函数和质量函数:一个可能的想当然的例子

已有 5872 次阅读 2009-10-22 21:25 |个人分类:思考|系统分类:教学心得| 质量函数, 物理量定义

双星研究里面有一个质量函数的概念,是一个质量量纲的和双星轨道倾角以及双星中的两颗星的质量有关的量。它可以通过测量双星中伴星的视向速度在一个周期内的变化。它定义为(参见李宗伟,肖兴华《天体物理学》)

其中是主星(通常是中子星或者黑洞)质量,是伴星质量,是轨道倾角。可以看出这个量总是小于,因而可以作为的下限,所以通常用这个量估计中子星和黑洞的质量。这个量可以说是“其它一些物理量的函数”。

在星系或者恒星的大样本研究里也有质量函数的概念。但是这里的质量不是其它物理量的函数,而是作为星系计数的自变量。通常有直方图形式的数目N(纵坐标)-质量M(横坐标)图(M通常取对数),表示在每个质量范围内分别有多少个相应的天体,或者连续曲线形式的dN/dlogM—logM图,某种意义上是前一种图的微分形式。这里质量不是其它物理量的函数,相反,其它物理量是“质量的函数”。

通常天文课里先讲前一个质量函数。于是就有一种想当然的倾向,在刚接触到后一个质量函数的时候总是以为这里的质量也是“其它物理量的函数”,然后就迷惑了。

这里固然有令人生厌的一词多意的问题,但是其实物理量叫什么不都是个名字么?真正重要的是这个名字对应的物理量本身的含义,认清这一点,不纠缠于物理量的名称,而是追问物理量的本意,就不会有迷惑了。

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1 唐常杰

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