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脉冲星的脉冲轮廓特征与辐射机制研究脉冲星是一种特殊的天体，它们以极高的精确度产生规律的脉冲信号。
通过研究脉冲星的脉冲轮廓特征和辐射机制，我们可以更好地理解宇宙中的极端物理过程和天体磁场的产生。
首先，让我们来探讨脉冲星的脉冲轮廓特征。
脉冲星的脉冲信号通常表现为一系列窄突出的脉冲，这些脉冲呈现出复杂的形状和周期性的变化。
脉冲轮廓的特征取决于脉冲星的自转和脉冲束的几何结构。
自转将星体分割成一系列的脉冲束，而脉冲束的几何结构则决定了我们在地球上观测到的脉冲信号的特征。
脉冲星的脉冲轮廓可以因此展示出双峰形、单峰形或者复杂的多峰形状。
在研究脉冲星的辐射机制时，我们关注的是从脉冲星表面发出的辐射如何形成脉冲信号。
目前有几种主要的辐射机制得到广泛应用解释脉冲星的辐射特征。
其中之一是电子磁辐射机制，这种机制利用脉冲星磁场中的高能电子在磁场中加速运动产生的辐射。
这些高能电子沿着脉冲星的磁场线在星体表面上沿一些特定轨迹运动，产生特定的辐射模式，从而形成脉冲信号。
另一种主要的辐射机制是磁层电子磁辐射机制。
这种机制解释了某些脉冲星脉冲信号具有双峰形状的特征。
在这种机制中，高能电子通过磁层在脉冲星表面上沿着磁力线在不同的位置产生辐射，并在真空环境中传播到地球。
由于电子在磁层运动的不同轨道和速度，产生的辐射的强度和相位会发生变化，从而形成脉冲信号的双峰形状。
除了上述机制外，还存在其他可能的辐射机制，例如磁层电子加速机制和磁吸收线性机制等，这些机制都对脉冲星的辐射特征有一定的解释能力。
然而，目前对于脉冲星辐射机制的理解还不够完善，仍需要进一步的观测研究和理论模型的发展。
最后，我们来看一看脉冲星研究的最新进展。
随着射电望远镜的不断发展和观测技术的不断进步，我们对于脉冲星的脉冲轮廓特征和辐射机制有了更深入的认识。
近年来的研究发现，脉冲星的脉冲轮廓可能与空间闪烁效应相关，这进一步增加了对脉冲星脉冲信号形成机制的挑战。
此外，通过多波段的观测，我们也开始研究脉冲星的辐射在不同波段上的相干性和偏振特性，以及与其他天体现象之间的关系。
脉冲星的研究现状与未来展望脉冲星是一类极端天体，是由超新星遗迹后残留的质量极为密集的中子星通过旋转而发射出的极强的电磁波辐射而形成的。
尽管我们现在对脉冲星的研究已经进行了几十年之久，它们的大部分特性仍然是未知的。
本文将介绍脉冲星的研究现状和未来展望。
一、脉冲星的研究历程脉冲星的发现可以追溯到1967年，当时天文学家观测到一种不规则的脉冲现象，后来它们被鉴定为脉冲星。
接着不久的时间内，天文学家发现了许多的脉冲星，其中包括了第一个脉冲星CP 1919，这也是首次描述脉冲星的脉冲轮廓。
此后，天文学家们开始利用脉冲星来研究未知的现象，比如重力波，暗物质，宇宙加速膨胀等等。
孟德尔斯坦脉冲星则是首个证实由爱因斯坦广义相对论预言的重力红移效应的案例。
脉冲星的研究一直保持在一个快速发展的状态。
目前的研究主要围绕信号的系综特性和带电体的物理特性展开。
因为只有了解了脉冲星更多的特性，我们才能更好地研究它们，提取更多的信息。
二、研究脉冲星的突破性发现（一）引力波信号发现引力波信号是一项重大的天文突破，也得益于脉冲星的研究。
引力波信号是由振动而产生的，而脉冲星可以作为定时参照标准来监测天文事件，为确定引力波信号提供了一个基础。
观测脉冲星时，如果这些天体恰好在引力波通过时发生了微小的表现，则这将会在脉冲星定时数据的历史记录上留下信息。
这是一个可以追溯到近几十年的信号记录，这意味着我们可以在脉冲星的时序数据中搜索引力波信号。
利用脉冲星来探测引力波，不仅是一种经济高效的方法，而且在理论上，这种方式更为精确和保真。
（二）脉冲星的大跃迁脉冲星天文学领域的又一里程碑是“超巨星脉冲星”的发现。
这类脉冲星规模非常大，比太阳膨胀约10亿倍，可以被廉价的望远镜或CCD摄像头看到。
超巨星脉冲星使脉冲星领域一下子进入了一个日渐多元化的研究阶段，因为在过去，研究集中在更小但数量巨大的脉冲星。
与此同时，在脉冲星的另一个重要突破是2019年4月，中国FAST台站首次发现了脉冲星跳跃现象。
脉冲星的观测与研究脉冲星是宇宙中一种极为特殊的天体，是一种自转非常快的中子星。
脉冲星发射出规律的脉冲辐射，因此得名。
对脉冲星的观测与研究，不仅可以帮助我们了解宇宙的演化过程，还能为寻找地外智慧生命提供线索。
本文将主要介绍脉冲星的观测方法以及研究进展。
一、脉冲星的观测方法脉冲星的观测主要依赖于射电天文学，通过射电波段的观测可以探测到脉冲星的脉冲信号。
观测脉冲星的主要方法有以下几种：1. 射电望远镜观测：目前，大多数脉冲星的探测都是通过射电望远镜进行的。
射电望远镜通过接收地面或太空中的射电信号来观测脉冲星的脉冲辐射。
其中，射电干涉仪是一种强大的观测工具，它可以提供高分辨率的观测图像，为脉冲星的研究提供了重要数据。
2. 波束形成技术：由于脉冲星的射电脉冲通常非常弱，观测者需要尽可能地提高信噪比。
波束形成技术可以合成一个有效的大天线，以增强信号的接收能力。
该技术在脉冲星观测中被广泛应用，提高了观测的灵敏度和精度。
3. 多频段观测：脉冲星的辐射信号在不同的频段表现出不同的特征，因此通过多频段观测可以获得更丰富的信息。
例如，X射线、γ射线、可见光和射电波段的观测可以提供脉冲星的能谱特性，从而更全面地了解其物理性质。
二、脉冲星的研究进展随着观测技术的不断发展，脉冲星的研究取得了许多重要的进展。
下面将介绍一些重要的研究成果：1. 脉冲星的定位与分类：通过高精度的射电观测，科学家们成功地对脉冲星进行了准确定位，确定了它们的空间分布和天体运动特征。
此外，根据脉冲星的脉冲特征，也进行了分类研究，揭示了不同类型脉冲星的不同物理属性。
2. 脉冲星的自转测量：脉冲星的自转周期非常稳定，因此可以通过观测脉冲星的自转周期来测量其自转速度和自转衰减。
这些测量结果有助于研究脉冲星内部的物质结构和星际介质的物理参数。
3. 脉冲星的磁场探测：脉冲星的磁场非常强大，是地球磁场的上百万倍。
通过测量脉冲星的磁场，可以了解磁场对脉冲星自转和辐射过程的影响，以及与磁场相关的高能物理现象。
脉冲星的威力：方糖大小堪比万吨巨轮质量作者：来源：《发明与创新·大科技》2017年第11期10月10日，中科院科学传播局、中科院国家天文台联合发布了世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜（FAST）取得的首批成果。
FAST工程副总工程师李菂介绍，FAST望远镜调试进展超过预期，并首次新发现脉冲星——探测到数十个优质脉冲星候选体，其中6颗已经通过国际认证。
什么是脉冲星？发现脉冲星有什么意义？本领高强的星星脉冲星是一种高速自转的中子星。
它以极快的速度旋转，发射出周期性脉冲信号，因而得名。
至今，脉冲星已找到了2700多颗。
脉冲星称得上是星星里的“健身高手”。
因为它“肌肉”最发达——密度极高，每立方厘米就重达上亿吨，一块方糖大小就相当于地球上一万艘万吨巨轮的质量。
脉冲星还是宇宙中最精确的时钟。
地球自转一周需要24小时，而脉冲星的自转周期要按秒计算。
如由科学家借助FAST发现并通过国际认证的两颗脉冲星，一颗编号为J1859-0131，自转周期为1.83秒，距地球约1.6万光年；另一颗编号为J1931-01，自转周期为0.59秒，距地球约4100光年。
因为脉冲星自转周期极其稳定，让它在计时、引力波探测等领域具有重要应用。
对其进行研究有望得到许多重大物理学问题的答案。
专家介绍，“通过对快速旋转的射电脉冲星进行长期监测，就可以探测来自超大质量双黑洞等天体发出的低频引力波。
”此外，它也成为人类在宇宙中航行的“灯塔”，为近地轨道、深空和星际空间飞行的航天器提供自主导航信息服务。
谁最先发现脉冲星脉冲星是20世纪60年代天文的四大发现之一。
最先发现它时，科学家还以为是外星人传来的信号。
1967年8月，剑桥射电天文台的女研究生乔瑟琳·贝尔在纷乱的记录纸带上察觉到一个奇怪的“干扰”信号，经多次反复钻研，她成功地认证：地球每隔1.33秒接收到一个极其规则的脉冲。
得知这一惊人消息，她的导师休伊什曾怀疑这可能是外星人“小绿人”发出的摩尔斯电码。
宇宙脉冲星探索宇宙中脉冲星的分布与性质脉冲星，是一类极为神秘且独特的天体。
它们是一种由质量极大的恒星引发的物理现象，以极其规律的脉冲信号而闻名。
对于探索宇宙中脉冲星的分布与性质，科学家们进行了大量的研究与观测。
本文将从不同角度介绍宇宙中脉冲星的分布及其性质，并探讨这一领域未来可能的发展。
一、脉冲星的发现与分布脉冲星的发现可以追溯到20世纪60年代初，当时通过射电天文观测首次发现了这一奇特的脉冲信号。
目前已知的脉冲星数量超过2000颗，它们分布在银河系中的各个区域。
尤其是矮星附近和星系中心区域，脉冲星分布密度相对较高。
脉冲星的形成与演化过程非常复杂。
通常，它们是由质量较大的恒星在超新星爆发时塌缩而成，质量几倍于太阳并密度极高。
这种高密度使得脉冲星旋转速度非常快，通常在几十到几百次每秒。
二、脉冲星的性质1. 脉冲信号的规律性脉冲星最显著的特征就是其规律的脉冲信号。
这些信号在射电波段表现为强烈的射电脉冲，并且非常准确地按照固定的周期发射。
这种准确的周期性信号使得脉冲星成为极其精确的天文钟，可以被用于研究时间和空间的奇特现象。
2. 强磁场与自转脉冲星的强大磁场也是其性质之一。
通常，脉冲星的磁场强度可以达到数千亿高斯，远远超过其他天体的磁场。
这种强磁场不仅使脉冲星释放出强烈的辐射，还导致了它们自转的特点。
脉冲星通常以极高的自转速度旋转，这也是其脉冲信号产生的根源。
3. 相对论效应与引力透镜由于脉冲星自转速度的极快，其极速旋转时产生了引力凹陷现象。
这一引力凹陷会导致光的弯曲，产生相对论效应。
同时，脉冲星的强磁场还可以产生引力透镜效应，使得脉冲星成为研究引力透镜现象的理想天体。
三、未来的发展前景1. 更精确的观测技术随着射电天文观测技术的进步，可以预见未来对脉冲星的观测将越来越精确。
高性能的射电望远镜和探测器的使用，将为科学家们提供更多有关脉冲星不同性质的数据，进一步深入研究脉冲星的内部结构以及它们产生的脉冲信号的机制。
什么是脉冲星天文学家们在无数夜空中探索着深不可测的玄奥，当他们将目光投向一颗古老又神秘的星体时，就像时间旅行一样，返回到了银河系中若隐若现的脉冲星。
脉冲星宛如一只不眠不休的光之钟，快速闪烁着它的宇宙节拍，成为天文学界最奇妙的珍宝，那么，脉冲星到底是什么呢？1. 脉冲星的诞生脉冲星（Pulsar）又被称为“宇宙信号源”，它们有着类似放射体的属性，短时间内会产生大量的脉冲信号，但它的勃勃生机与普通的恒星大不相同。
脉冲星的诞生与普通星球不同，它是由黑洞或超新星爆发中所残留下来的尸体，当一颗星球容量到达一定值时，重力会使其坍缩，形成超新星。
而超新星的爆发所抛出的质量不可再聚集，进而变成一颗高密度的死星。
2. 脉冲星的特性作为一颗死星，脉冲星天真有你有着多方面的特性。
它们能够以极快的节奏释放出集中、相对稳定的亮度，并且逐渐随着距离逐渐增加而衰减，其亮度范围从几百至几万倍。
此外，脉冲星还拥有高磁偏角性，每一次信号释放都会带有磁场能量，这种磁场张力会稳定它的自转，直到崩溃前一直不变。
由于它的快速自转，脉冲星的表面温度会高达几万摄氏度，可以被外太空形象地直观显示出脉冲星的快速闪烁，充份展示出它无与伦比的魅力。
3. 脉冲星与微波干涉脉冲星的散发集中单一，而且信号稳定可靠，使它们成为天文学家们望远镜下的“灯塔”，然而它们也同时活跃在无线电的领域。
如果一次微波干涉操作中可以量测到脉冲星的脉冲，就有可能绘制出更为完善的宇宙电波地图。
此外，脉冲星的信号也可以用来测量宇宙的扩散速度，它也是宇宙中重力波的重要观测对象之一，用它可以将宇宙恒星聚集成的系统外观揭示出来，甚至可以研究外层暗物质对宇宙演化的影响，成为科学研究者们探索宇宙的重要一环。
4. 为何脉冲星特别神秘脉冲星一直以来都被困扰着玄妙莫测的谜团，这是因为其脉冲频率正常为几秒以内，但也发现存在约3秒以上的脉冲间隔。
后来天文学家们又发现了普通的脉冲星不断变化着脉冲的频率，甚至连它的定义有时也会发生着变化，而一切关于它的认知也只能朝一个方向前行：探索它的神秘之处。
第31卷第4期吉首大学学报(自然科学版)Vol.31No.4 2010年7月Journ al of Ji shou Universit y(Nat ural Science Edit ion)July.2010文章编号:1007-2985(2010)04-0051-08PSR0329+54,0834+06,1133+16射电累积脉冲轮廓相位分离谱杨江河(湖南文理学院物理与电子科学学院,湖南常德415000)摘要:从相关资料中选取了3个射电累积脉冲轮廓信噪比较高的脉冲星(PSR0329+54,0834+06,1133+16),分析了它们射电累积脉冲轮廓的特征,并对轮廓进行了相位分离,得到了射电累积脉冲轮廓相位分离谱,同时也给出了不同相位处射电辐射与频率的关系.结果显示:它们的相位分离谱表现为不同的特征,1133+16的谱前后陡中间平,而0329+54和0834+06的谱相似表现为前平后陡;根据分离谱的特征可对脉冲星进行分类,该分类有助于理解脉冲星的一些观测特性;各源在不同的相位段有不同的辐射强度与频率的相关关系,1133+16辐射强度与频率之间主要表现为负相关,并有很好的线性关系,说明1133+16的射电辐射谱为很好的幂律谱.在||>3区间内辐射强度与频率之间的相关系数R>0.8, P<0.03.P SR0329+54射电辐射与频率之间主要表现为正相关关系,在4>>3及<-3区间内其相关系数为R>0.5, P<20%,说明该源的射电辐射基本满足幂律关系;PSR0834+06各波段的辐射强度与频率关系在不同相位处不尽相同,说明该源的射电辐射不能很好地满足幂律关系.关键词:射电脉冲星;累积脉冲轮廓;相位分离谱中图分类号:P145.6文献标志码:A脉冲星(Pulsars)是一种致密天体,是中等质量的恒星演化到晚期经超新星爆发后的遗迹.半径约10km,质量约1个M,而活动星系核(AGNs)的质量为(106~109)M[1].脉冲星有极强的磁场,并且自转很快,自转周期从ms到s的量级,因而会在磁层中感应出极强的电场,加速粒子产生各个波段的辐射.自1967年脉冲星的脉冲信号首次被发现后直到现在,世界各地天文台已陆续有1700多颗脉冲星被发现.据估计,在银河系中,可能有多达100万颗脉冲星.所有新发现的脉冲星的发射周期都以同样的方式运行,每隔一特定周期就发射短噪声脉冲,每颗脉冲星的发射周期都保持不变.脉冲星是宇宙中的强射电源,最早人们就是从射电波段发现脉冲星的,目前探测到的射电源包括类星体和AGNs多是非热辐射.这些天体的非热辐射有电子和离子发生碰撞的过程中产生的韧致辐射、相对论性电子在磁场内回转时发生的同步加速辐射和高温等离子体内出现不稳定时等离子体集合行为生成的等离子体波通过非线性效应而产生的等离子体辐射,其表现形式有连续辐射和谱线辐射之分[2],脉冲星的射电辐射表现为非热辐射连续谱.现今人们已经发现了多种类型的脉冲星,第1类是靠自转动能损失提供辐射能量的脉冲星;第2类是辐射光度大于自转能损的脉冲星;第3类是超新星遗迹中热辐射占主导的X射线脉冲星;第4类是双星系统中的吸积X射线脉冲星[3].脉冲星具有以下一些观测特性[3]:发射很短周期性地脉冲辐射,周期在ms 到s的量级,且周期有缓慢地变长现象,脉冲辐射持续时间约为周期的百分之一到十分之几;脉冲辐射多呈单峰或双峰形状,有的多达5个峰,每个脉冲星的个别脉冲形状和强度是变化的,但若干个脉冲累加得到的平均!脉冲轮廓是稳定的,且每个脉冲星有它特有的平均!脉冲轮廓.脉冲辐射是高度的线偏振或椭圆偏振,偏振度和偏振矢量的方向在脉冲期间内通常是变化的.在射电波段的频谱分布一般呈简单的幂律*收稿日期:2010-05-16:10JJ020基金项目湖南省!十一五重点建设学科###光学基金资助项目;湖南省自然科学基金资助项目(3);国家自然谱,也有呈现为二段幂律谱合成的频谱.有些脉冲星的个别脉冲会出现规则的向前或向后的漂移现象,有些脉冲星有时会呈现短缺脉冲现象.已发现的脉冲星都是银河系内的天体,其距离在100~20000pc 之间.大多分布在银道面两旁,有向银道面聚集的倾向.在射电波段,传统的描述不同相位谱差异的方法是做归一化的相对相位谱,就是先将各波段的轮廓宽度都设置为1,然后按照一定间隔将轮廓分成若干相位段;再在各个相对相位段上拟合幂律谱指数,所以得到的是相对相位段的谱指数分布[4].显然,对于脉冲轮廓宽度随频率变化的脉冲星,这种方法会将不同波段不同绝对相位段上的强度进行拟合,即将磁层中不同辐射区的不同频率的辐射强度进行拟合,得到的是没有物理意义的谱.脉冲时间序列按脉冲星周期折叠会得到稳定的累积脉冲轮廓,它反映了脉冲星辐射窗口中稳定的平均强度分布.观测表明射电波段多频率的辐射强度通常遵从幂律谱分布.许多脉冲星的射电累积轮廓形状和宽度都随观测频率变化,反映出轮廓不同部位的辐射谱是有差别的.在高能波段,通常会拟合出不同相位上的谱指数,得到谱指数随相位的分布,即所谓相位分离谱,其意义是反映不同相位所对应的辐射区中高能辐射谱的差别.这种方法对射电轮廓同样适用,但还未发现有人做过射电相位分离谱.因此有必要在射电波段做射电累积脉冲相位分离谱.笔者将对几个脉冲星的多频射电脉冲累积轮廓进行分析,读取同一相位下不同波段的射电脉冲的相对强度,假设辐射是幂律的,拟合出不同相位上的谱指数,给出脉冲星的相位分离谱图,进而讨论分离谱的意义及对脉冲星分类所起的作用.1PSR 0329+54,0834+06,1133+16射电累积脉冲轮廓从文献[5]的图2中选取3个脉冲星,分别为PSR 0329+54,0834+06,1133+16,其射电累积脉冲轮廓如图1所示.用同一个望远镜同时观测2个不同频率的辐射,即使各频率的脉冲同时发出,脉冲也不会同时到达地球.原因主要是星际介质对不同频率的电磁波折射率不同,引起光速变化,因此从磁层中同一个地方发出的到达地球的时间也不同(高频相对早到).所以必须进行到达时间的校准,扣除星际介质引起的时间延迟,才能反映不同频率脉冲轮廓的对应关系.图1中各源射电各波段辐射强度均进行了到达时间校准.图1PSR 0329+54,0834+06,1133+16射电累积脉冲轮廓从观测特性上知道:每个脉冲星有它特有的平均累积脉冲轮廓,累积脉冲轮廓的宽度一般为10~30,少数脉冲星具有很宽脉冲轮廓,一些脉冲星观测到了中间脉冲和主脉冲相位间隔140~180[4],累积脉冲轮廓宽度通常随观测频率升高而变窄.一般认为这反映了高频辐射来自较低的高度,而低频辐射来自较高的地方,即所谓的!高度#频率对应关系[6].PSR 0329+54,0834+06,1133+16的累积轮廓明显地不同.PSR 0329+54的累积轮廓是三峰,轮廓宽度小于40,主峰与次峰相差小于15,随着频率的升高,轮廓形状基本不变,但峰间距离逐渐减小,周期=5SR 3+6的累积轮廓是双峰,轮廓宽度小于52吉首大学学报(自然科学版)第31卷P 0.71s.P 0840小,周期P=0.365s.2脉冲星的射电辐射Maron等[7]2000年对近300颗脉冲星的谱进行了拟合,结果表明绝大多数脉冲星的谱都是非常好的幂律谱.所以假定PSR0329+54,0834+06,1133+16的射电辐射均满足幂律关系,则射电脉冲强度f与频率的关系可表示为[8-12]f v v-,(1)其中为谱指数.作归一化处理后相对辐射强度F为F v=f vf vm ax=k v-kv-max=v-!,(2)其中:F为相对强度;!=-(-ma x)称为相对谱指数.(2)式两边取对数,则log F v=-!log v.(3)于是相对谱指数!可以通过多个波段的辐射强度由(3)式进行线形拟合求得.注:!与相差1个常数(ma x),但用!与所表示的谱具有相同物理意义,即是等价的,本文所做的相位分离谱是以!表示的.3PS R0329+54,0834+06,1133+16的分离谱及相关结果由于文中所选择的脉冲星累积脉冲轮廓中没有绝对强度信息,因此不可能直接从图1中读取不同波段的强度值来拟合谱指数.但可以读出相对强度,再按(1)~(3)式的方法进行处理.以PSR0329+54为例,具体处理方法如下:(1)数据读取.如图1-a所示,PSR0329+54共有7个射电波段的脉冲轮廓,分别为0.1,0.2,0.4,0.6, 1.4,4.7,10.5GHz,10.5GH z轮廓的信噪比较低,可以舍去,不读取数据(本文已读取,但1133+16的10.5 GHz轮廓由于信噪比低没有读取数据),可以使用origin7.0的数据读取功能来读取曲线的数据,按相位读取各波段的辐射强度(注:非绝对流量).(2)将读出的数据用(2)式进行归一化处理,数据如表1所示,用表1中相对辐射强度数据做各波段的脉冲轮廓如图2-a所示.(3)在每个相位处做log~log F图,然后进行线性拟合,拟合结果如表2所示.表2中为相位,!和#!分别为谱指数和其误差,R为相关系数,N为拟合频率波段个数,P为置信度.(4)用表2数据,以为横坐标,!(#!)为纵坐标作图,如图2-b所示,该图即为PSR0329+54射电累积脉冲轮廓相位分离谱图.(5)以表2中为横坐标,R为纵坐标作图,如图2-c所示,该图即为各相位处射电累积脉冲辐射强度与频率相关关系.用以上同样的方法可得到PSR0834+06,1133+16的相位分离谱及其他关系如图3,4所示.图2-c,3-c,4-c分别为7,5,6波段之间的辐射相关随相位的变化,相应数据在此未列出.表1PSR0329+54在射电7个波段的相对辐射强度F/()波段/GHz0.10.20.40.6 1.4 4.710.5- 5.080.030.100.090.100.140.090.03 - 4.800.030.120.120.120.160.110.03 - 4.520.030.140.140.160.190.130.04 - 4.240.030.150.160.190.210.160.06 - 3.950.040.160.180.220.240.190.07 - 3.670.040.170.200.250.270.240.09 335336333353第4期杨江河:P SR0329+54,0834+06,1133+16射电累积脉冲轮廓相位分离谱-.90.00.190.220.280.00.290.14 -.110.00.210.20.00.20.40.19续表/()波段/GHz0.10.20.40.6 1.4 4.710.5- 2.820.070.230.240.310.350.390.23- 2.540.090.260.250.320.370.450.31- 2.260.120.290.270.330.390.500.39- 1.980.160.330.290.350.420.560.48- 1.690.200.400.320.370.460.610.59- 1.410.240.460.360.400.510.640.67- 1.130.350.530.410.450.570.690.78-0.850.460.590.480.530.660.770.90-0.560.560.700.560.610.760.860.99-0.280.670.780.640.700.860.930.990.000.790.880.720.790.940.970.960.280.890.950.810.870.990.990.920.560.970.970.900.95 1.000.990.850.85 1.000.990.970.990.960.950.771.130.990.99 1.00 1.000.920.890.651.410.930.970.970.990.840.830.531.690.840.860.910.930.730.750.411.980.760.770.800.840.600.640.322.260.660.660.680.730.520.540.282.540.550.560.550.580.430.440.242.820.430.430.410.420.350.350.183.110.340.340.300.330.300.290.123.390.260.230.210.260.260.240.093.670.190.170.150.200.230.190.083.950.140.130.100.150.200.150.074.240.100.090.060.130.180.130.044.520.070.060.040.110.170.120.044.800.040.040.030.100.160.110.045.080.030.020.030.100.160.100.035.370.010.020.030.100.160.100.035.650.000.000.030.100.160.090.035.930.000.000.030.090.160.090.016.210.000.000.030.090.150.090.016.500.000.000.020.090.150.090.026.780.000.000.010.070.140.090.017.060.000.000.010.070.140.080.017.340.010.000.010.070.140.080.017.630.010.000.020.070.150.090.017.910.010.010.020.070.170.110.028.190.000.020.030.080.180.130.038.470.000.030.040.090.200.140.048.760.000.040.050.100.220.160.049.040.000.050.070.120.240.190.079.320.010.070.090.150.270.220.129.600.010.080.110.180.290.230.1635354吉首大学学报(自然科学版)第31卷9.890.010.100.140.210.00.240.2110.170.010.110.180.20.00.240.24续表/()波段/GHz0.10.20.40.6 1.4 4.710.510.450.010.120.210.270.270.220.2510.730.010.130.220.270.230.180.2411.020.020.140.210.240.180.150.19 11.300.030.140.180.200.130.110.15 11.580.040.130.140.160.100.080.1011.860.050.120.110.120.080.060.0612.150.060.110.080.080.060.040.03 12.430.070.090.050.050.040.030.02 12.710.070.080.030.030.020.010.0012.990.080.070.020.010.010.000.0013.280.080.060.010.010.000.000.00表2PSR0329+54在各相位处的相对流量与频率相关的线性拟合结果/()!#!R N P- 5.08-0.010.17-0.0270.9692- 4.80-0.010.18-0.0270.9605- 4.520.030.190.0770.8887- 4.240.060.180.1570.7415- 3.950.080.170.2170.6496- 3.670.110.170.2770.5528- 3.390.170.160.4470.3278- 3.110.200.130.5570.1965- 2.820.200.120.6170.1482- 2.540.230.100.7370.0646- 2.260.220.070.8070.0292- 1.980.210.060.8670.0122- 1.690.210.050.8970.0071- 1.410.190.040.8970.0073- 1.130.150.030.9170.0043-0.850.140.030.9270.0038-0.560.120.030.8970.0069-0.280.090.020.8670.0130 0.000.050.020.7270.0667 0.280.020.020.4470.3235 0.56-0.010.01-0.3570.43880.85-0.040.02-0.7870.03851.13-0.080.02-0.8270.0245 1.41-0.110.04-0.8170.0290 1.69-0.130.05-0.7770.04211.98-0.160.05-0.7970.03322.26-0.160.05-0.8270.0250 2.54-0.150.05-0.8470.01932.82-0.160.05-0.8370.02213.11-0.170.06-0.7770.0429 3.39-0.140.08-0.6570.1174 3.67-0.100.08-0.5170.24293.95-0.080.09-0.3570.43944.24-0.060.12-0.1970.6766 4.520.030.150.0870.86836535355第4期杨江河:P SR0329+54,0834+06,1133+16射电累积脉冲轮廓相位分离谱4.800.110.10.2870.49.080.170.200.770.4189续表/()!#!R N P 5.650.580.320.6370.13125.930.400.540.3560.49196.21-0.230.40-0.3150.60926.50-0.090.40-0.1350.84016.78-0.060.45-0.0850.90237.06-0.110.46-0.1450.82667.340.310.340.4160.41367.630.430.330.5070.25237.910.460.290.5870.16988.190.520.290.6270.13688.470.160.240.3260.53218.760.100.230.2260.67409.040.130.190.3160.54659.320.500.230.7070.08049.600.480.210.7270.07089.890.460.200.7270.067410.170.460.210.7070.081210.450.430.220.6670.105310.730.400.220.6270.137011.020.260.190.5470.215411.300.160.160.4270.345811.580.050.130.1770.710511.86-0.060.10-0.2770.560412.15-0.180.06-0.7970.035412.43-0.300.04-0.9570.001212.71-0.590.07-0.9770.000312.99- 1.040.11-0.9860.000613.28- 1.600.47-0.9240.0751图2P S R 0329+54处理结果56吉首大学学报(自然科学版)第31卷图4P S R 1133+16处理结果4分析与讨论射电累积脉冲轮廓相位分离谱较传统射电波段相对相位段谱更具有物理意义.相位分离谱可以作为研究磁层中不同辐射区域辐射谱差异的研究工具,也可为从理论上研究导致磁层中辐射谱的分布的一些因素提供观测基础,这些对弄清楚脉冲星磁层中的动力学过程有重要作用.在高能波段描述谱差异的办法是做相位分离谱,就是按幂律谱拟合出不同相位上的谱指数,得到谱指数随相位的分布,由于不同的相位对应于磁层中不同的辐射区域,其意义是反映不同相位所对应的辐射区中高能辐射谱的差别.脉冲星累积脉冲轮廓的相位对应于脉冲星磁层中特定的辐射区域,当带电粒子通过这些区域时,产生的辐射刚好能沿着视线方向,因而会被观测到.辐射是由许多粒子辐射线性或非线性的叠加(相干叠加)而成的.显而易见,能量高的带电粒子能够产生较高能量的光子,反之亦然.这样,如果粒子数目与能量有确定的分布关系###即粒子能谱分布,那么就可以从粒子能谱导出辐射谱.反过来,对应于一种辐射机制,若从观测知道了辐射谱分布,就可以反推出粒子能谱分布.因此,十分有必要在射电波段做类似高能波段的相位分离谱.从图2-a 知,PSR 0329+54的脉冲轮廓峰间宽度基本不随频率变化,但峰有左移趋势,其分离谱表现为前平后陡,如图2-b 所示.各波段的辐射强度与频率关系在不同相位处不尽相同(见图2-c),有起伏变化.说明该源的射电辐射不能很好地满足幂律关系.从图3-a 知,PSR 0834+06的脉冲轮廓宽度不随频率发生变化,峰的位置也基本没有发生位移.由图3-b 知,其分离谱表现为前平后陡,与0329+54相似.由图3-c 知其射电辐射与频率之间主要表现为正相关关系.在及区间内,其相关系数R>0.5,P<20%,说明该源的射电辐射基本满足幂律关系.从图4-a 可知PSR 1133+16的脉冲轮廓为双峰,轮廓峰间的宽度随频率升高逐渐变窄,峰的位置随频率的升高逐渐左移.其相位分离谱表现为前后陡中间平.由图4-c 知辐射强度与频率之间主要表现为负相关,并有很好的线性关系.在区间内辐射强度与频率之间的相关系数R>0.8,P<0.03.说明1133+16的射电辐射有很好的幂律关系.从以上分析和图2-b 、3-b 、4-b 分离谱形状,可将0329+54和0834+06归为一类,而1133+16可归为另一类.关于依据分离谱为脉冲星分类目前有些研究,但依据本文的射电累积脉冲轮廓分离谱进行分类的方法尚未见具体报道,可以对大量脉冲星轮廓进行谱分离,比较谱的特征,然后进行详细的分类,该分类结果有助于研究脉冲星磁层中的动力学过程.关于用此方法分类的研究将在后续工作中进行.同一相位上射电辐射与频率的关系(图2-c 、3-c 、4-c)可以帮助了解脉冲星的射电辐射规律,即是否为幂律谱.造成相位分离谱差别的原因有磁倾角的不同、视向角的差别及磁场的不对称性.就最后一点,已经有一些工作表明由于旋转[13]和粒子的流动[14],脉冲星的磁场不再是对称的静态磁偶极场,而是关于磁轴和自转轴平面(即辐射区中央)有不对称性.这些不对称性可能会导致不同部位的磁层中加速电压和放电过程有所不同,从而引起能谱指数的不同[15]57第4期杨江河:P SR 0329+54,0834+06,1133+16射电累积脉冲轮廓相位分离谱.响分离谱和辐射关系,因此在辐射强度与频率关系图中点的分布位置与理论位置有偏差.若辐射均为理想的幂律关系,图2-c、3-c、4-c中点的位置应该主要分布在图的最上方或最下方,即接近正负1位置.5结论从已发现的经过脉冲到达时间校准的一批脉冲星的多频射电累积轮廓中选择3颗观测质量高、频段多的脉冲星,分析了脉冲轮廓特征,对辐射强度按相位进行了分离,得到了谱指数差随相位的分布,即射电累积脉冲轮廓相位分离谱.这种相位分离谱和绝对辐射谱指数随相位的分布形状是一致的,具有相同的物理意义.射电脉冲轮廓相位分离谱较传统的描述不同相位谱差异的方法(做相位归一化的相对相位谱)[3]更具有物理意义.对理解脉冲星观测特性、弄清楚脉冲星磁层中的动力学过程有重要帮助.根据分离谱可对脉冲星进行新的分类,此种分类可以作为研究磁层中不同辐射区域辐射谱差异的研究工具,从理论上为观测提供依据.不同类型的相位分离谱反映了磁层中粒子集体的能谱分布,应该有着对应的各种类型,磁层中粒子能谱分布的不均匀性是否是由磁倾角、视向角或磁场的不对称性造成的,我们可以利用射电累积脉冲轮廓分离谱做进一步的理论研究.根据R关系图可弄清脉冲星的射电辐射是否为较好的幂律谱,将用大量的脉冲星源进一步做用射电脉冲轮廓相位分离谱对PSR分类的研究工作.参考文献:[1]杨江河,樊军辉.伽玛噪Blazar天体的中心黑洞质量[J].中国科学G辑,2010,40(3):370-376.[2]YANG Jiang he,F AN Jun hui,YANG Ru shu.The Line Emissions and Polar ization in Blazars[J].Science in China Ser ies G,2010,53(6):1162-1168.[3]王洪光.脉冲星多波段辐射模型的研究[D].北京:北京大学天文系,2003.[4]LYNE A G,MANCHESTER R N.The Shape of Pulsar Radio Beams[J].Mon.Not.R.Astron.Soc.,1988,234:477-508.[5]KUZMIN A D,IZVEKOV A V A,SH ITOV YU P,et al.Catalogue of Time 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Physics Science and Infor mation Engineer ing,Jishou University,Jishou416000,H unan China)Abstr act:Through analyzing quantum communication in the token ring network of three par ticles entan gled GH Z state,two articulation points are found and the fidelity is calculated.T he calculation results show that the maximum fidelity is1for|a|=0,|b|=1or|a|=1,|b|=0.For|a|=|b|=2/2,the fi delity is0.5.T he average fidelity is0.67at Bell state measurement.With V on N euman measur ement,the fidelity relates to analyzer angle%.If%=&/4%k&(k=0,1,2,&),the maximum fidelity is1;if%=&/4% k&/2/(k=0,1,3,5&),the minmum of the fidelity is zero.The average fidelity is0.5.Key words:quantum communication;teleportation;GH Z state;fidelity(责任编辑陈炳权) (上接第58页)Phase Resolved Spectra of Radio Mean Pulse Profiles forPSR0329+54,0834+06,1133+16YANG Jiang he(College of Physics and Elect ronics,H unan University of Arts and Science,Changde415000,H unan China)Abstr act:Three pulsar s(PSR0329+54,0834+06,1133+16)with high quality signal to noise of radio mean pulse profiles are selected from the available liter ature.The characteristics of the r adio mean pulse profiles are analyzed for three pulsars.The phase r esolved spectrum and the correlations between radio e missions flux and fr equency at the same phase are obtained.T he r esults are as follows:T he characteris tics of the phase resolved spectr a are different among three pulsars.For1133+16,the spectra is steep at two sides of pulse profiles,otherwise flatter in the middle.For0329+54and0834+06,the spectr a are flat at the leading part and steeper at the trailing.According to those spectra characteristics,pulsars can be classified.For1133+16,there are good correlations between radio emission and fr equency at same phase,and when||>3,the correlation coefficient R>0.8and chance probability P<0.03,which show that the radio emission of1133+16is power low spectrum.So,for0329+54,when4>>3 and<-3,R>0.5,P<20%,and for0834+06,those relationships are mutative and weakly at differ ent phase,and means the radio emission may be not power low.Key words:radio pulsars;mean pulse profiles;phase resolved spectr um(责任编辑陈炳权)。
24932脉冲星24932 脉冲星脉冲星概述：脉冲星(Pulsar)，又称波霎，是中子星的一种，为会周期性发射脉冲信号的星体。
脉冲星人们最早认为恒星是永远不变的。
而大多数恒星的变化过程是如此的漫长，人们也根本觉察不到。
然而，并不是所有的恒星都那么平静。
后来人们发现，有些恒星也很"调皮"，变化多端。
于是，就给那些喜欢变化的恒星起了个专门的名字，叫"变星"。
脉冲星，就是变星的一种。
脉冲星是在1967年首次被发现的。
当时，还是一名女研究生的贝尔，发现狐狸星座有一颗星发出一种周期性的电波。
经过仔细分析，科学家认为这是一种未知的天体。
因为这种星体不断地发出电磁脉冲信号，人们就把它命名为脉冲星。
脉冲星发射的射电脉冲的周期性非常有规律。
一开始，人们对此很困惑，甚至曾想到这可能是外星人在向我们发电报联系。
据说，第一颗脉冲星就曾被叫做"小绿人一号"。
经过几位天文学家一年的努力，终于证实，脉冲星就是正在快速自转的中子星。
而且，正是由于它的快速自转而发出射电脉冲。
蟹状星云脉冲星的X射线/可见光波段合成图像正如地球有磁场一样，恒星也有磁场；也正如地球在自转一样，恒星也都在自转着；还跟地球一样，恒星的磁场方向不一定跟自转轴在同一直线上。
这样，每当恒星自转一周，它的磁场就会在空间划一个圆，而且可能扫过地球一次。
那么岂不是所有恒星都能发脉冲了?其实不然，要发出像脉冲星那样的射电信号，需要很强的磁场。
而只有体积越小、质量越大的恒星，它的磁场才越强。
而中子星正是这样高密度的恒星。
另一方面，当恒星体积越大、质量越大，它的自转周期就越长。
我们很熟悉的地球自转一周要二十四小时。
而脉冲星的自转周期竟然小到0.0014秒！要达到这个速度，连白矮星都不行。
这同样说明，只有高速旋转的中子星，才可能扮演脉冲星的角色。
脉冲星这个结论引起了巨大的轰动。
因为虽然早在30年代，中子星就作为假说而被提了出来，但是一直没有得到证实，人们也不曾观测到中子星的存在。
而且因为理论预言的中子星密度大得超出了人们的想象，在当时，人们还普遍对这个假说抱怀疑的态度。
脉冲星及其伴星直到脉冲星被发现后，经过计算，它的脉冲强度和频率只有像中子星那样体积小、密度大、质量大的星体才能达到。
这样，中子星才真正由假说成为事实。
这真是本世纪天文学上的一件大事。
因此，脉冲星的发现，被称为二十世纪六十年代的四大天文学重要发现之一。
脉冲星是20世纪60年代天文的四大发现之一。
至今，脉冲星已被我们找到了不少于1620多颗，并且已得知它们就是高速自转着的中子星。
脉冲星有个奇异的特性--短而稳的脉冲周期。
所谓脉冲就是像人的脉搏一样，一下一下出现短促的无线电讯号，如贝尔发现的第一颗脉冲星，每两脉冲间隔时间是1.337秒，其他脉冲还有短到0.0014秒(编号为PSR-J1748-2446)的，最长的也不过11.765735秒(编号为PSR-J1841-0456)。
那么，这样有规则的脉冲究竟是怎样产生的呢?天文学家已经探测、研究得出结论，脉冲的形成是由于脉冲的高速自转。
那为什么自转能形成脉冲呢?原理就像我们乘坐轮船在海里航行，看到过的灯塔一样。
设想一座灯塔总是亮着且在不停地有规则运动，灯塔每转一圈，由它窗口射出的灯光就射到我们的船上一次。
不断旋转，在我们看来，灯塔的光就连续地一明一灭。
脉冲星也是一样，当它每自转一周，我们就接收到一次它辐射的电磁波，于是就形成一断一续的脉冲。
脉冲这种现象，也就叫"灯塔效应"。
脉冲的周期其实就是脉冲星的自转周期。
快速旋转的脉冲星然而灯塔的光只能从窗口射出来，是不是说脉冲星也只能从某个"窗口"射出来呢?正是这样，脉冲星就是中子星，而中子星与其他星体(如太阳)发光不一样，太阳表面到处发亮，中子星则只有两个相对着的小区域才能辐射出来，其他地方辐射是跑不出来的。
即是说中子星表面只有两个亮斑，别处都是暗的。
这是什么原因呢?原来，中子星本身存在着极大的磁场，强磁场把辐射封闭起来，使中子星辐射只能沿着磁轴方向，从两个磁极区出来，这两磁极区就是中子星的"窗口"。
中子星的辐射从两个"窗口"出来后，在空中传播，形成两个圆锥形的辐射束。
若地球刚好在这束辐射的方向上，我们就能接收到辐射，且每转一圈，这束辐射就扫过地球一次，也就形成我们接收到的有规则的脉冲信号。
灯塔模型是现在最为流行的脉冲星模型。
另一种磁场震荡模型[1]还没有被普遍接受。
脉冲星是高速自转的中子星，但并不是所有的中子星都是脉冲星。
因为当中子星的辐射束不扫过地球时，我们就接收不到脉冲信号，此时中子星就不表现为脉冲星了。
脉冲星的一般符号是PSR。
例如,第一个脉冲星就记为PSR1919 21。
1919表示这个脉冲星的赤经是19小时19分；21表示脉冲星的赤纬是北纬21度。
双脉冲星PSRJ0737-3039A/B的发现，让人们欣喜若狂。
它是由两个脉冲星形成的双星系统。
能够发现双脉冲星系统，确实是非常幸运的事情。
对PSRJ0737-3039A进行计算以后，科学家预言它的脉冲轮廓形状会发生较快的演化，甚至预言在2020年左右，它的光束会由于轴线进动而从我们的视线中消失，但是，仔细的观测结果显示，预期的脉冲轮廓形状根本就没有发生变化，这对科学家的打击可是不小。
预言的失败让我们感到，脉冲星的灯塔模型似乎存在着问题。
为什么脉冲星会发射"脉冲"?实际上，脉冲星并非或明或暗。
它们发射出恒定的能量流。
这一能量汇聚成一束电磁粒子流，从星体的磁极以光速喷射出来。
中子星的磁轴与旋转轴之间成一定角度，这与在地球上，磁北和真北的地理位置略有不同一样。
星体旋转时，这一能量束就象灯塔的光束或救护车警灯一样，扫过太空。
只有当此能量束直接照射到地球时，我们才能用射电望远镜探测到脉冲星。
即使脉冲星发出的光在可见光谱内，但由于它们实在太小，离我们又很远，所以我们无法探测到这种可见光。
我们只能用射电望远镜探测它们发射出的强大的高频射电能量。
脉冲星的发现1967年10月，剑桥大学卡文迪许实验室的安东尼·休伊什教授的研究生--24岁的乔丝琳·贝尔检测射电望远镜收到的信号时无意中发现了一些有规律的脉冲信号，它们的周期十分稳定，为1.337秒。
起初她一颗年轻脉冲星以为这是外星人"小绿人(LGM)"发来的信号，但在接下来不到半年的时间里，又陆陆续续发现了数个这样的脉冲信号。
后来人们确认这是一类新的天体，并把它命名为脉冲星(Pulsar，又称波霎)。
脉冲星与类星体、宇宙微波背景辐射、星际有机分子一道，并称为20世纪60年代天文学"四大发现"。
安东尼·休伊什教授本人也因脉冲星的发现而荣获1974年的诺贝尔物理学奖，尽管人们对贝尔小姐未能获奖而颇有微词。
15岁女生发现新脉冲星一名西维吉尼亚的高中学生，使用来自绿湾射电天文望远镜(RobertC.Byrd Green Bank Telescope，简写GBT)的数据，发现了一个新脉冲星。
Shay Bloxton，15岁，参与了一个让学生分析射电望远镜数据的项目，于2009年10月15日发现了一个可能是脉冲星的天体。
她和NRAO天文台的天文学家在一个月后再次观察了该天体，证实它确实是一颗脉冲星。
Bloxton表示十分兴奋，她在11月份前往绿湾，参加跟踪观察。
她所参与的项目叫Pulsar Search Collaboratory(PSC)，是美国国家射电天文台和西维吉尼亚大学的联合项目。
科学家首次发现脉冲星是在1967年。
去年末，另一名来自South Harrison高中的西维吉尼亚学生，也在参与PSC项目时发现了一个类似脉冲星的天体。
脉冲星的特征锥形扫射1968年有人提出脉冲星是快速旋转的中子星。
中子星具有强磁场，运动的带电粒子发出同步辐射，形成与中子星一起转动的射电波束。
由于中子星的自转轴和磁轴一般并不重合，每当射电波束扫过地球时，就接收到一个脉冲。
脉冲星2009-PSR004恒星在演化末期，缺乏继续燃烧所需要的核反应原料，内部辐射压降低，由于其自身的引力作用逐渐坍缩。
质量不够大(约数倍太阳质量)的恒星坍缩后依靠电子简并压力与引力相抗衡，成为白矮星，而在质量比这还大的恒星里面，电子被压入原子核，形成中子，这时候恒星依靠中子的简并压与引力保持平衡，这就是中子星。
典型中子星的半径只有几公里到十几公里，质量却在1-2倍太阳质量之间，因此其密度可以达到每立方厘米上亿吨。
由于恒星在坍缩的时候角动量守恒，坍缩成半径很小的中子星后自转速度往往非常快。
又因为恒星磁场的磁轴与自转轴通常不平行，有的夹角甚至达到90度，而电磁波只能从磁极的位置发射出来，形成圆锥形的辐射区。
此为在持脉冲星便是中子星的证据中，其中一个便是我们在蟹状星云(M1；原天关客星，SN 1054)确实也发现了一个周期约0.033s的波霎。
脉冲星靠消耗自转能而弥补辐射出去的能量，因而自转会逐渐放慢。
但是这种变慢非常缓慢，以致于在一对脉冲星中观测到的自旋进动信号周期的精确度能够超过原子钟。
而从脉冲星的周期就可以推测出其年龄的大小，周期越短的脉冲星越年轻。
脉冲星的特征除高速自转外，还具有极强的磁场，电子从磁极射出，辐射具有很强的方向性。
由于脉冲星的自转轴和它的磁轴不重合，在自转中，当辐射向着观测者时，观测者就接收到了脉冲。
到1999年，已发现1000颗脉冲星。
毫秒脉冲星20世纪80年代，由发现了一类所谓的毫秒脉冲星，它们的周期太短了，只有毫秒量级，之前的仪器虽然能探测到，但是很难将脉冲分辨出来。
研究发现毫秒脉冲星并不年轻，这就对传统的"周期越短越年轻"的理论提出了挑战。
进一步的研究发现毫秒脉冲星与密近双星有关。
著名的脉冲星人类发现的第一颗脉冲星：PSR1919 21，也就是上文贝尔小姐发现的那颗脉冲星，位于狐狸座方向，周期为1.33730119227秒。
人类发现的第一颗脉冲双星：PSR B1913 16人类发现的第一颗毫秒脉冲星：PSR B1913 16人类发现的第一颗带有行星系统的脉冲星：PSR B1257 12人类发现的第一颗双脉冲星系统：PSRJ0737-3039与发现脉冲星有关的故事脉冲星被认为是"死亡之星"，是恒星在超新星阶段爆发后的产物。
超新星爆发之后，就只剩下了一个"核"，仅有几十公里大小，它的旋转速度很快，有的甚至可以达到每秒714圈。
在旋转过程中，它的磁场会使它形成强烈的电波向外界辐射，脉冲星就像是宇宙中的灯塔，源源不断地向外界发射电磁波，这种电磁波是间歇性的，而且有着很强的规律性。
