太阳和日地空间.ppt

1、第一，第三章太阳和星星的世界，2，3-1太阳和太阳大气，3，1。太阳的剖面，4，其他辐射带的太阳，光学，紫外线，x射线，传播，5，太阳的基本数据，质量1.991030千克=332，000米半径6.96105千米=109 R每个直径32.5密度150 1.4 10-F=1.36106 erg s -1 cm-2，7，太阳的化学成分，8，“太阳元素”的发现，1868年年八月18日法国天文学家杰森观察日全食时，发现了一日的橙色明线(D3)，相当于已知地球上某些元素的光谱线它叫氦，一度被称为太阳元素。27年后，一位名叫伦塞的英国化学家终于在地球上发现了氦。9，整个结构，核心区域辐射区对流区光球过渡区日

2、冕，10，太阳大气，光球可见光辐射区，厚度约100-500公里半径约70000公里温度约6000 K使用吸收线光谱确定68种化学元素，11，光球边缘暗现象，其他波段(如无线电、x射线等):边缘亮。为什么？12，色球：位于光球上方，厚度约为2，000-3000公里，是稀薄透明的气体物质，亮度低，产生辐射，在日全食时可以观测到。13，日冕：太阳大气的最外层，温度106 107 K，极稀薄的电离气体，范围经常是日冕物质抛射(CMEs)，14，2。太阳的内部结构和能量只能观测太阳的表面，但一般取决于内部结构和状态；太阳的分层模型，15，太阳的分层模型，内核：热核反应，产能区辐射层对流层光区：亮球体层，

3、温度6000K色球：比光球高的温度，656.28纳米红色强日冕：温度百万度，电波辐射日冕，16， 当恒星内部形成Fe时，Fe的核聚变反应比发射吸收热，因此恒星内部的热核反应停止，19，一般认为太阳内部能量约98%发生在质子-质子循环、碳-氮-氧循环中。 研究结果显示，太阳大约50亿年前到达了周旬，现在正处于周旬阶段。20，太阳中微子问题，中微子是一种不带电、质量很小的亚原子粒子，几乎不与任何物质相互作用；在太阳内部，5%的h核聚变释放能量被中微子携带并传送到外部，每秒大约有1015个中微子穿透我们的身体；现在接收的太阳辐射(光子)实际上是在105-107年前的太阳内部生成的，中微子则是在那时生

4、成的。太阳核心区域的研究可以由中微子直接探测到。21，太阳中微子检测，原理：中微子与C2Cl4相互作用，光子发射，22，太阳中微子失踪事件，实际测量的太阳中微子数量的约三分之一可能原因：太阳内部结构和成分以及太阳标准模型的差异中微子物理中微子振荡挑战宇宙不足质量。23，3。太阳的对流层和磁场，近年来太阳的对流层研究越来越多；对流层从内部向外变化的温度、压力和密度很大，物质的上下半径对流运动很强，不均匀，内部巨大的能量大部分通过机械对流传递到光球底部，并发射出去。太阳难以自转，把对流层储存在了大规模的循环中。虽然不能直接观测，但与太阳外部大气的部分活动现象有关。，24，太阳内部辐射和对流区域，2

5、5，太阳磁场，太阳磁场的形成发电机理论太阳大气各层的磁场大不相同，太阳各部分的磁场大不相同，几千高斯；黑子磁场是最强的磁场太阳活动大部分磁场和相关磁场是活动区域最本质的特征26，3-2太阳的活动与日关系，一，安静的太阳活动光球现象：米粒组织超微粒，27，米粒组织：光球亮点平均直径约1000公里左右的寿命约5-10分钟米粒比光球温度约300-400K (观察微粒组织时发现的)由于太阳振动引起的光谱位移，利用太阳表面的振动测量太阳的内部结构，29，超微粒，1954年； 宁静的太阳表面还剩下大约2500个。直径2万-寿命6万公里标准20 - 40小时，平均24小时。30，本质差异：矿区层约400公里

6、深的大米：米；反映亮度差异，温度分布不均匀。没有磁场的结构。超微粒：矿区下7000-10000公里对流层；光球速度场不均匀性能；边缘比太阳的一般磁场强100倍。31，色球现象，单色光观测色球：针：小“吹”色球网络冲浪：物质发射，32，日冕现象，日冕孔：阴影聚集区：亮区日冕流动：黑子太短，黑子极短时间：像太阳两极的羽毛一样太阳活动极时间更明显，33，2，太阳活动，黑子；光谱斑点；日、日冕活动、耀斑等；34，1)黑子，矿区不规则的黑色区域，大小约10，000公里，温度约4000 4500 K普通晕圈，35，黑子的结构和形态：由本影和半影组成；高分辨率的观测表明有微结构。黑子的日分布有显著的规律。a

7、 .纬度分布的不均匀性b .东西的不均匀性，36，a .纬度分布的不均匀性，19世纪，研究表明几乎所有黑子都分布在8-45度的纬度范围内。37，黑子出现蝴蝶：在每个活动周，黑子出现在高纬度，然后逐渐出现在低纬度地区，38，黑子“蝴蝶”地图，在李东海11年活动周期内，黑子分布表现出从高到低的蝴蝶形状变化。每只蝴蝶都对应于活动周。39，b .东西的不对称性，1907年英国天文学家蒙德发现黑子在日本东西边缘有不同的数量：太阳的东半部总是比西半部有更多的黑子，同时从太阳东边缘转出的黑子比从西边缘消失的多。一般说明：视觉或光学现象。40、黑子群(和分类)，多数群；一般来说，每个黑子组都有两个主要黑子，即

8、前导黑子和后续黑子，两个磁极通常都是相反的。黑子有很多分类，苏黎世分类。自我分类；等一下。41，黑子代数：太阳活动强度的表示。长期计算统计方法。1849年苏黎世天文台沃尔夫(R=K(10g f) g)是单侧黑子群的数量，f是单个黑子群的数量，K是与观测条件和观测者相关的数量(伍尔夫规定了自己的K=1)。黑子总面积a:所有黑子以日为中心计算，然后相加。42，黑子的变化，黑子的持续时间可以在几小时到几个月之间利用太阳的运动来确定太阳的不良旋转，43，黑子周期，准周期，黑子最小年计算。44，黑子相对数变化的11年周期，45，黑子变化22年周期日偶极黑子群，前导黑子总是与以后黑子的极性相反。在同一活动

9、周，南半球前导和后续黑子的极性是相同的情况。南半球和北半球情况相反。在每个太阳活动周期中，黑子群的极点分布保持不变，但下一个周期的情况正好相反。，46、黑子光谱，黑子大小几乎相同；与光球光谱有很多相似之处，但因为温度低，磁场强，所以有很多不同之处。47，黑子和磁场，48，2)日，太阳的物质发射姜潮，色球的活动，美丽壮观。太阳比光球暗得多，只有在日全食时或使用彩球望远镜才能看到。海尔长达数万公里，远远超过了色层的厚度，进入日冕层，来自色球/日冕的冰冷气体云。爆炸日以每秒700多公里的速度喷发到日冕。与黑子密切相关，运动与磁场有关。形态上：平静的事、事件日和爆炸日；实际分类很复杂。49，50，3)

10、光斑和光谱斑点，大高光的颜色球。比光球亮约10%。两者本质上，光斑扩展为光谱斑点；与黑子有密切的关系，有磁场。51，4)光斑，光斑在颜色球和日冕的过渡区域生成。电磁能量和离子的快速释放过程是太阳最强的活动现象。气势凶猛，能量大。仅1，20分钟内释放的能量就相当于地球上10万至100万座强火山爆发的能量。从无线电波到射线都有辐射，也称为彩球爆炸。光斑通常与黑子活动相关。52，53，3，太阳和其他恒星的关系和我们的关系，恒星的代表，恒星实验室。日地关系：黑子；耀斑，太阳质子流；等一下，54，太阳对地球的影响，1，地球能源提供者；2、耀斑对地球有很大影响，耀斑产生高能粒子构成的强烈太阳风，向地球附近

11、吹来，影响地球：地球上的全身有强烈干扰；对宇宙飞船和宇航员有致命的威胁。在地球大气的高层生成极光，引起地球磁暴。55，太阳风，太阳发出的快速带电粒子流；太阳风来自日冕的高温。质量损失率1012 gs-1太阳风主要通过日冕孔流出。56，57，太阳风和极光，58，在从地球看极光的磁纬6070区域内，有围绕地球南北两极的两个环形。地球的北极在加拿大大范围内。地球的南北两极和地理南北两极之间的距离约为11。高纬度地区出现更多极光现象。磁纬度越低，就越能看到极光。59，美丽的极光：带着来自太阳的电荷的粒子侵入地球的高大气，与大气中的分子或原子碰撞而产生的放电过程是肉眼唯一能看到的高大气中发生的物理现象；地球磁场作用下，太阳高能粒子到达地球时，接近地球磁极，因此在地球高磁纬地区可以看到极光。60，61，62附：关于太阳系的起源和演化，数十种太阳系起源的学说可分为：两类，认为太阳系是由同一星云物质的凝聚而成的星云；另一类认为太阳系是在突如其来的灾难中产生的。-灾难。在20世纪的研究中，星云有优势。19