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周道祺 《中国天文和天体物理学报》1987,(1)
根据太阳发电机理论中的ω-效应,在太阳对流层内将产生纬向磁场,它的磁浮力要促使流团上浮。在文[5]中讨论了在流团上浮过程中,流团表面的磁扩散率梯度将对纬向磁场产生扰动,这一扰动使纬向磁场集积在流团表面磁扩散率梯度大的地方,围绕流团表面形成了黑子磁环。 本文进一步从磁流力学方程组的小扰动方程出发探讨了太阳黑子磁环发展的不稳定性问题。结果表明:在扰动方程中存在着不稳定模式。这一不稳定性产生的原因是由于当温度(或者说磁扩散率)受到小扰动时,纬向磁场要集积在磁扩散率(或温度)梯度大的地方,而磁场的集积将导致磁压增强及气压减低。在绝热条件下,这将使温度减低,而温度的减低又加强了温度梯度的增大,这又进一步促使磁场在梯度大的地方集积。这种磁场与温度发展的相互促进关系可以称它为磁扩散不稳定性。本文认为太阳黑子磁环和它低温的形成正是由于这种不稳定性发展起来的。 相似文献
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当太阳黑子磁环从太阳对流层深层上浮到太阳表面时,便形成了一个双极黑子群的活动区。在活动区内,纵向磁场为零的中性线区域为高压区,垂直向上气流把黑子磁弧吹入日冕。同时在磁弧的顶部,即在中性线上空产生了感应电流,它的焦耳耗散形成了H_α耀斑。然而,因两个黑子区内为低压区,吸注气流从黑子磁弧的两条腿部顺磁力线流向黑子,它与位于中性线的上升气流形成了两个对称环流,随着环流和磁弧的发展,耀斑区向中性线两旁分离,因而呈现出双带耀斑的特征。本文还估计了耀斑的能量,只要横越磁场的速度,v_⊥～0.3—3公里。秒~(-1),磁场强度B～10—100高斯,这就足以产生耀斑所需要的10~(29)～10~(33)尔格的能量。 相似文献
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在太阳对流层内的纬向磁场中,在围绕上浮流团的表面产生磁环的同时,也产生了磁环的安培力。在这安培力的作用下,流团发生收缩、形变和破裂。本文根据它的力学特征来解释“δ-型”和“A-型”结构黑子群的形成,以及暗条和黑子上空的下落气流等现象。磁环的力学特性是造成活动区上空磁流体运动的原因,它是以纵向磁场为零(B_(11)=0)的中性面为对称面的两个垂直环流为特征的。 相似文献
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在太阳对流层内的纬向磁场中,当围绕上浮流团的表面产生了磁环后(周道祺,1981),同时也产生了磁环的安培力,在这安培力(磁环力)的作用下,流团要发生收缩、形变和破裂。基于它的力学特征,我们企图以此来解释“δ-型”和“A-型”结构黑子群的形成,以及暗条和黑子上空下落气流等现象。磁环的力学特性是造成活动区上空磁流体运动的主要原因,它是以纵向磁场为零的中性面为对称的两个垂直环流为特征的。 相似文献
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本文从无半影的黑子成长为带半影的黑子伴随着磁场强度增强和延伸运动这个观测事实出发，通过MHD数值模拟，证明了：（1）对流层内黑子中涡旋流动的自然形成；（2）仅在黑子表面附近磁矢才急速向外移动，最终形成我们观测到的半影磁场位形；（3）光球之上由于β迅速减少，这么小的延伸速度（0.2公里／秒）仅在β～1的光球区200公里厚的层里使磁矢有效地旋转，在约几小时至一天量级时间内将近似垂直的本影磁场向水平方向旋转，形成Osherovich所期的ReturnFlux磁位形，将注入日冕空间的本影主磁流同在色球和光球内就返回的半影磁流自然地划分开来． 相似文献
6.
周道祺 《中国天文和天体物理学报》1983,(4)
在太阳物理学中,磁场的湍流扩散过程一般被认为是如同烟、热和流体中其他物理属性被湍流扩散一样的过程。但这种基于湍流的运动特性而得到的湍流磁扩散率还不能很好地与太阳观测事实与湍流理论相符合。 本文提出,如果在磁流体中存在着磁扩散率的随机分布不均匀,则从磁场的扩散万程中可以看出,由这一不均匀而形成的磁扩散率梯度会使磁力线弯曲,即把平均磁场扩散成湍流磁场,从而增大了磁扩散率的数值。这种效应是在小尺度范围内对湍流磁扩散率增大起着决定性的作用。 相似文献
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本文利用太阳活动区强磁场的扫描照像资料计算出总磁场和纵向磁场强度,再推出横场强度值,结合黑子半影的形态定出横场的方向,从而推算黑子区域的矢量磁场。这种综合测定法的优点是只需要简单的观测设备,使用计算机归算资料,就能很容易地得到矢量磁图。这种方法的缺点是所得的矢量磁场仅限于黑子区域。但是由于多数的太阳耀斑的触发点都发生在结构复杂的黑子区域内,因此用本方法得到的矢量磁图仍然是很有意义的。作为一个例子,我们对Hale No.17906(YN No.81547)黑子群的矢量磁场进行了详细的计算。 相似文献
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为了解释日冕中高能电子束和太阳耀斑中的快速过程,本文提出在活动区双极黑子上空存在一个准开放磁场线区域的定性模型。如图1所示,准开放磁场线区域被确定在开放磁场线下面和耀斑环顶部之间。 由于那里的快速磁重联或撕裂、爆炸式的能量释放引起了区域性的等离子体加速。那些被加速到10—100keV的高能电子束沿着开放的磁场线从太阳大气等离子体逃逸到行星际等离子体中。在每个连续的高度上将产生朗缪尔波等离子体辐射。朗缪尔波同低 相似文献
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用时间缓变的非线性无力场模拟超级活动区（弧岛式大型δ黑子）的磁场位形。这个复杂磁场包含了向量磁场的主要观测特征：正负磁流极端不平衡性（正负磁流之比为１：６）,Ｕ形磁反变线,局域磁场的二极子、四极子差异性。模拟结果厅用来解释一些观测结果：（１）大耀斑主要产生在Ｕ形中性线的磁性混杂区或四极子区（２）Ｕ形反变线的准双极性区几乎没有大耀斑很小。（３）活动区内部的大型旋转运动和磁沲运动会导致四极子场磁拓扑分 相似文献
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质子耀斑与黑子磁场结构之间的关系 总被引：1，自引：0，他引：1
将黑子群磁场结构简单地分为两类:一类为正常的,另一为“异常”的.所谓正常磁结构指的是黑子群具有熟知的正常偶极群的典型特征——前导黑子在低纬,全群大致沿赤道方向排列,其极性与所在半球按规则应有的极性相同;“异常”磁结构指黑子群具有与正常磁结构不同的异常特征.对20周(1964.10—1972.12)期间质子耀斑的研究表明:85%的质子耀斑在它发生的前1～3天,对应黑子群磁场结构为“异常”的.在1969～1970年间“异常”磁结构黑子群占黑子群总数的14%.而磁结构复杂的 A 结构、δ型虽有较高的质子耀斑产率,但它们只占有12%和46%的质子耀斑.因此,区分出“异常”磁结构黑子群对质子耀斑的预报和机制研究可能是有意义的. 相似文献
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1984年2月25日,日面爆发了一个高能大耀斑。我们取得了该耀斑过程的光球黑子活动区强磁场以及黑子、H_α色球等光学资料。分析表明:1.这种高能大耀斑是产生在有黑子剪切运动、新浮磁流和磁场梯度大的磁中性线(H_n=0)两侧;2.耀斑发展到极大前后,不但会掩盖部分后随黑子半影,而且还会进一步掩盖这些后随黑子本影;3.在高能大耀斑爆发过程中,相应的光球黑子活动区的强磁场会出现变化,磁通量增长率为1.0×10~8韦伯/秒,磁场梯度最大为0.2高斯/公里;4.黑子间的相对运动速度最大可达0.3公里/秒。 相似文献
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太阳的磁场问题是一个颇为复杂的问题。太阳的黑子磁场和它的普遍磁场在数量级上相差千倍:黑子磁场的强度在2000高斯左右,而普遍磁场的强度,根据最近的测量,只有2,3高斯左右,此二数字需要调和。太阳普遍磁场的维持也是一个困难的问题。虽然布拉特(E.C.Bullard)曾提出了电磁感应的理论,企图说明地球磁场问题,但是这一理论是否能适用于太阳却是十分值得讨论的。曾经有人证 相似文献
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在柱坐标下将黑子周围的环形区域（黑子除外）内的振荡分解为朝向黑子传播的（入射的）波和离开黑子传播的（出射的）波。对无黑子的环形区域内的振荡也进行了同样的分解。将黑子周围的入射波看成是被黑子磁流管磁化了的介质（介质内的磁场基本是水平的）中的波。而无黑子区的入射波看成是非磁化介质中的波。比较这两种波在固定波数下功率随频率的分布发现，在磁化介质中不同径向除ｎ的声波（ｐ模）频率系统降低，同时功率也降低，降低的功率最高达非磁化介质中波的功率的３０％。而比较在固定频率下功率随波数的分布发现，磁场中ｆ模及ｎ＝１，２，３的ｐ模的脊向高波数方向位移，功率的降低受频率调制，即声波在某些有限的频带中被吸收。这些观测表明，在磁场中ｐ模与磁声重力波（ＭＡＧ）产生了模式混合或耦合。模式混合的存在支持了模式转换作为ｐ模式被黑子吸收的机制的解释。此外，本文还分析了转换的ＭＡＧ波进入黑子磁流管（其中的磁场基本上是垂直的）后进一步被吸收，吸收的功率最高达ＭＡＧ波的２０％。在磁流管内没有进一步观测到模式的转换 相似文献
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1989年1月14日AR5312(怀柔编号89009)活动区,产生了一个2B级耀斑。该活动区经纬度为L306、S32,黑子群磁场分类为δ型。耀斑开始时间为0202UT,结束为0534UT,持续了3个多小时。北京天文台磁场望远镜,得到了一系列较完整的高分辨磁场及速度场资料,包括光球5324A的矢量磁场图和色球4861A的纵向磁场图(图1、2)。从耀斑前后的磁图得到以下结果: 1、耀斑初始亮点位于纵向磁场中性线附近高度剪切区域(见图1B区)、新浮磁流区(图2D区)以及双极磁结构对消区。前两种区域均能形成电流片,并且引起磁流体不稳定性,从而激发耀斑,但对消区和耀斑的关系不是很清楚,有待于理论工作者进一步探讨。 2、耀斑极大时间过后,光球和色球H_(11)=0线附近纵场梯度均有明显下降。 3、在强剪切区域(图1B区),5324A横向磁场和H_(11)=0线之间的夹角在耀斑极大时间过后有明显增大,该现象表明磁能释放后,磁场剪切缓解。 4、耀斑初始亮点产生后磁场高度剪切区、新浮磁流区和双极对消区,其触发耀斑的作用和周围的磁场环境有密切关系,特别是象具有磁海湾结构这样的活动区,似乎更容易产生耀斑。 5. 该活动区色球磁场位形,较光球磁场位形复杂,主要表现在:色球的纵场出现了一些磁弧岛结构,其原因可能是光球之上的磁力线高度剪切区及扭绞所致。0411 相似文献