Fermi acceleration
ফার্মি ত্বরণ, কখনও কখনও বিচ্ছুরিত শক ত্বরণ (ফার্মি ত্বরণের একটি উপশ্রেণী) হিসাবে উল্লেখ করা হয়, যা ত্বরণ যা চার্জ করা কণাগুলি বারবার প্রতিফলিত হওয়ার সময় হয়, সাধারণত একটি চৌম্বকীয় আয়না দ্বারা (ত্বরণের কেন্দ্রাতিগ প্রক্রিয়াও দেখুন)। এটি পদার্থবিজ্ঞানী এনরিকো ফার্মির কাছ থেকে এর নাম পেয়েছে যিনি প্রথম প্রক্রিয়াটি প্রস্তাব করেছিলেন। এটি প্রাথমিক প্রক্রিয়া বলে মনে করা হয় যার দ্বারা কণা জ্যোতিঃপদার্থিক শক তরঙ্গে অ-তাপীয় শক্তি অর্জন করে। এটি অনেক জ্যোতিঃপদার্থিক মডেলে খুব গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, প্রধানত সৌর শিখা এবং সুপারনোভা অবশিষ্টাংশ সহ শকগুলির ক্ষেত্রে। দুই ধরনের ফার্মি ত্বরণ রয়েছেঃ প্রথম ক্রমের ফার্মি ত্বরণ (শকগুলিতে) এবং দ্বিতীয় ক্রমের ফার্মি ত্বরণ (চুম্বকীয় গ্যাস মেঘের পরিবেশে)। উভয় ক্ষেত্রেই প্রক্রিয়াটি কার্যকর হওয়ার জন্য পরিবেশকে সংঘর্ষহীন হতে হবে। এর কারণ হল ফার্মি ত্বরণ শুধুমাত্র তাপীয় শক্তির চেয়ে বেশি শক্তি সম্পন্ন কণাগুলির ক্ষেত্রে প্রযোজ্য এবং পার্শ্ববর্তী কণাগুলির সাথে ঘন ঘন সংঘর্ষ গুরুতর শক্তি হ্রাস ঘটাবে এবং ফলস্বরূপ কোনও ত্বরণ ঘটবে না। ফার্স্ট অর্ডার ফার্মি ত্বরণ শক তরঙ্গগুলির সাধারণত তাদের পূর্ববর্তী এবং অনুসরণকারী উভয়ই চৌম্বকীয় অসামঞ্জস্যতা থাকে। শক ওয়েভের (উজান থেকে নিচের দিকে) মধ্য দিয়ে ভ্রমণকারী একটি চার্জযুক্ত কণার বিষয়টি বিবেচনা করুন। যদি এটি চৌম্বক ক্ষেত্রে একটি চলমান পরিবর্তনের সম্মুখীন হয়, তবে এটি বর্ধিত গতিতে শকের মাধ্যমে (নিম্নমুখী থেকে উজানে) এটিকে প্রতিফলিত করতে পারে। যদি একই ধরনের প্রক্রিয়া উজানে ঘটে, তবে কণাটি আবার শক্তি অর্জন করবে। এই একাধিক প্রতিফলন এর শক্তি ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি করে। এই প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যাওয়া অনেক কণার ফলস্বরূপ শক্তি বর্ণালী (ধরে নেওয়া যায় যে তারা শকের কাঠামোকে প্রভাবিত করে না) একটি শক্তি নিয়মে পরিণত হয়ঃ যেখানে বর্ণালী সূচক নির্ভর করে, অ-আপেক্ষিক শকগুলির জন্য, শুধুমাত্র শকের সংকোচন অনুপাতের উপর। "ফার্স্ট অর্ডার" শব্দটি এই সত্য থেকে এসেছে যে প্রতি শক ক্রসিং-এ শক্তি লাভ আনুপাতিক, শকের বেগকে আলোর গতিবেগ দ্বারা ভাগ করা হয়। ইনজেকশন সমস্যা ফার্স্ট অর্ডার ফার্মি প্রক্রিয়াগুলির একটি রহস্য হল ইনজেকশন সমস্যা। একটি শকের পরিবেশে, কেবলমাত্র তাপীয় শক্তিকে অতিক্রম করে এমন শক্তির কণাগুলি (কমপক্ষে কয়েকটি ফ্যাক্টর) শকটি অতিক্রম করতে পারে এবং ত্বরণের 'খেলায় প্রবেশ' করতে পারে। বর্তমানে এটি স্পষ্ট নয় যে কোন প্রক্রিয়াটি প্রাথমিকভাবে কণাগুলির যথেষ্ট উচ্চ শক্তির কারণ হয়ে দাঁড়ায়। দ্বিতীয় ক্রম ফার্মি ত্বরণ দ্বিতীয় ক্রম ফার্মি ত্বরণ এলোমেলোভাবে চলমান "চৌম্বকীয় আয়না"-র উপস্থিতিতে একটি চার্জযুক্ত কণার গতির সময় প্রাপ্ত শক্তির পরিমাণের সাথে সম্পর্কিত। সুতরাং, যদি চৌম্বকীয় আয়নাটি কণার দিকে অগ্রসর হয়, প্রতিফলনের পরে কণাটি বর্ধিত শক্তির সাথে শেষ হবে। আয়নাটি সরে গেলে বিপরীতটি প্রযোজ্য। এই ধারণাটি ফার্মি (1949) মহাজাগতিক রশ্মি গঠনের পদ্ধতি ব্যাখ্যা করতে ব্যবহার করেছিলেন। এই ক্ষেত্রে চৌম্বকীয় আয়না হল একটি চলমান আন্তঃনাক্ষত্রিক চৌম্বকীয় মেঘ। একটি এলোমেলো গতির পরিবেশে, ফার্মি যুক্তি দিয়েছিলেন, হেড-অন সংঘর্ষের সম্ভাবনা হেড-টেইল সংঘর্ষের চেয়ে বেশি, তাই কণাগুলি গড়ে ত্বরান্বিত হবে। এই এলোমেলো প্রক্রিয়াকে এখন দ্বিতীয় ক্রমের ফার্মি ত্বরণ বলা হয়, কারণ প্রতি বাউন্স গড় শক্তি লাভ আয়না বেগ বর্গের উপর নির্ভর করে। এই ভৌত সেটআপ থেকে প্রত্যাশিত ফলস্বরূপ শক্তি বর্ণালী, তবে, বিচ্ছুরিত শক ত্বরণের ক্ষেত্রে সর্বজনীন নয়। আরও দেখুন ফার্মি-উলাম মডেল ফার্মি গ্লো রেফারেন্স বাহ্যিক লিঙ্ক ডেভিড ডার্লিংয়ের ফার্মি ত্বরণ রিগার, বশ-র্যামন এবং ডাফিঃ অ্যাস্ট্রোফিজিক্যাল জেটগুলিতে ফার্মি ত্বরণ সম্পর্কিত নিবন্ধ। Astrophys.Space বিজ্ঞান। 309:119-125 (2007) ফিউশন পাওয়ার ডাইনামিক্স (মেকানিক্স) মহাজাগতিক রশ্মি ত্বরণ