《磁場變化對太陽高層大氣加熱機制研究》是依託北京師範大學,由楊志良擔任項目負責人的聯合基金項目。
基本介紹
- 中文名:磁場變化對太陽高層大氣加熱機制研究
- 依託單位:北京師範大學
- 項目負責人:楊志良
- 項目類別:聯合基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
太陽色球和日冕加熱是太陽物理的重要研究課題之一,長期以來受到太陽物理研究者的關注。本項目擬通過太陽活動區磁場觀測資料,進行外推獲得日冕的磁場結構,討論在太陽高層大氣中磁通量的變化率。磁通量的變化將產生瞬時感生電場。感生電場對電漿的作用,將產生焦耳熱加熱日冕物質。本項目的研究將主要依靠觀測數據處理以及日冕磁場外推來進行研究,並分析太陽大氣各層次的磁通量變化率以及感生電場。同時,進行理論分析其對高層大氣的加熱效應。
結題摘要
日冕加熱和太陽風粒子加速的能量來源問題一直是太陽物理研究的重要課題,項目從磁場變化產生的感生電場對日冕加熱和太陽風加速提供能量這一新思路對這一問題進行了研究。 利用HMI/SDO的光球矢量磁場觀測數據進行外推,得到太陽大氣空間磁場分布,然後利用法拉第方程推導出了感生電場,並用 Monte Carlo機率統計方法,在對磁場變化率進行時間和空間上的線性化之後, 計算得到空間感生電場分布。 最後在分析歐姆定律的電場和電流表達式差異基礎上 ,利用感生電場計算了太陽大氣的空間加熱率和由此引起的溫度增量,所得到的能量足以提供太陽日冕加熱和太陽風粒子加速。從方法和結論上都具有創新意義。 由於磁場在太陽活動以及大氣加熱方面的重要性,項目同時對太陽黑子的物理過程進行了詳細分析和討論,從黑子形成到消失過程中,運動磁場結構起到了重要作用。 本項目從基本理論和具體數據分析上,都論證了磁場及其變化對太陽活動和太陽大氣加熱有著至關重要的作用。