spacer.png, 0 kB
首頁 arrow 觀星論壇 arrow 星際大廳、哈拉區 arrow 天文新知 arrow 日冕層高溫問題 阿爾文波
日冕層高溫問題 阿爾文波
2024-04-17 11:20:54 *
歡迎光臨, 訪客. 請先 登入註冊一個帳號.
您忘了 啟用您的帳號嗎?

請輸入帳號, 密碼以及預計登入時間
新聞:
 
   首頁   說明 登入 註冊  
頁: [1]
  列印  
作者 主題: 日冕層高溫問題 阿爾文波  (閱讀 1156 次)
peter
正式會員
星系團
******
文章: 47809



« 於: 2021-05-28 14:42:00 »

日冕層高溫問題  阿爾文波  https://scitechdaily.com/why-the-suns-atmosphere-is-hundreds-of-times-hotter-than-its-surface-80-year-old-theory-finally-confirmed/

https://www.cnbeta.com/articles/science/1133417.htm


1942 年,瑞典科学家汉尼斯·阿尔夫文(Hannes Alfvén)提出了一种理论,即等离子体的磁化波可沿着太阳磁场,从内部向日冕抛出大量能量。在绕过光球层后,又在太阳的高层大气中爆炸。

尽管这一理论已被初步接受,但科学家们仍需要以经验观察的形式来证明这些“波动”的存在。庆幸的是,近日发表的一项研究报告,就很好地解释了阿尔夫文提出将近 80 年的历史理论。

    1930 年代末,瑞典光谱学家本辛·埃德伦(Bengt Edlén)和德国天体物理学家瓦尔特·格罗特里安(Walter Grotrian)首次观察到了这种奇特的现象。

    具体说来是,日冕层的温度,竟比光球层(我们可从地球上观察到的太阳表面)高出了上千倍。尽管光球层的预估温度在 6000 ℃ 左右,但光球层却可达到上百万摄氏度。

想要测量光球层的温度,方法是相对简单的。我们只需测量从太阳辐射出的光,并将之与预测光源温度的光谱模型进行比较即可。

作为给天体物理学界造成长久困扰的问题之一,科学家们试图通过观察太阳的性质来解释这种差异。

    据悉,太阳几乎由等离子体组成。这种带有电荷的高度电离气体,会在太阳内层上部的对流区运动时产生巨大的电流和强磁场。

    通过对流将能量从太阳内部向上拖动,并在光球层破裂,就形成了我们所观察到的黑子(太阳大气中形成各种磁性结构的磁场簇)。

阿尔夫文的理论认为,在太阳的磁化等离子体内,任何带电粒子的整体运动都会干扰磁场,从而产生可以在很长的距离(从太阳表面到高层大气)中携带大量能量的波动。

热量沿着所谓的热量沿着所谓的“太阳磁通管”(Solar magnetic Flux Tubes)传播, 然后突然闯入日冕层,从而产生了这种“异常的高温”。



这些电磁等离子体,现被称作阿尔夫文波。其对日冕加热方面的作用解释,帮助阿尔夫文拿到了 1970 年的诺贝尔物理学奖。


阿爾文波
https://zh.wikipedia.org/zh-tw/%E9%98%BF%E5%B0%94%E6%96%87%E6%B3%A2
« 最後編輯時間: 2021-05-28 14:47:43 由 peter » 已記錄

請連署支持翠峰天文科技觀星園區

http://campaign.tw-npo.org/campaign//sign.php?id=2009113019034900
peter
正式會員
星系團
******
文章: 47809



« 回覆文章 #1 於: 2024-04-01 12:29:02 »

https://familystar.org.tw/index.php?option=com_smf&Itemid=35&topic=27775.0

帕克太陽探測器

已記錄

請連署支持翠峰天文科技觀星園區

http://campaign.tw-npo.org/campaign//sign.php?id=2009113019034900
peter
正式會員
星系團
******
文章: 47809



« 回覆文章 #2 於: 2024-04-01 12:30:59 »

https://today.line.me/tw/v2/article/pe6LxlN

2020
實驗首證實太陽日冕加熱機制

目前主流理論認為磁場在加熱過程發揮一定作用,但主要起因於太陽電漿磁場結構突然變化還是不同類型波衰減,仍然有爭議。德國亥姆霍茲德勒斯登羅森多夫研究中心(HZDR)團隊新研究,將重點放在於日冕下方產生的阿爾文波(Alfvén wave),這是電漿體沿磁場方向傳播的波,作用在電離粒子的磁場類似吉他弦,彈奏時會引發波動且撥弄越細的弦越增加音高,阿爾文波的頻率與傳播速度也和磁場強度息息相關。

HZDR 天文學家 Frank Stefani 表示,磁場在太陽日冕正下方的磁篷很大程度平行於太陽表面排列,在這裡聲波與阿爾文波速度大致相同,很容易相互轉變,因此團隊嘗試實驗達到這神奇臨界點。

然而從 1942 年預測至今,實驗始終無法達到這項對電漿加熱至關重要的磁篷條件,大型電漿實驗中,阿爾文波速度通常遠高於音速;但在液態金屬實驗,阿爾文波速度明顯降低,原因是普通超導線圈的磁場強度相對較低。

為解決這問題,研究人員考慮可產生近 100T 的脈衝磁場,由於脈衝磁場產生的壓力高達大氣壓力 50 倍,因此實驗銣熔體必須密封在堅固的不鏽鋼容器內,在容器底部注入交流電將其暴露於磁場,最終成功於熔體產生阿爾文波,並以預期的速度向上運動;此外,實驗出現頻率減半的新訊號,這種突然倍增與理論預測完全一致。

儘管並非所有觀察到的效應都有解釋,但至少為解決太陽日冕加熱之謎提供重要細節。

除了地球實驗,NASA 帕克太陽探測器主要目標之一就是解開太陽日冕加熱之謎,隨著探測器預計 2025 年飛至距離太陽表面僅 700 萬公里處,屆時收集的數據將有機會解開太陽各種謎團。
已記錄

請連署支持翠峰天文科技觀星園區

http://campaign.tw-npo.org/campaign//sign.php?id=2009113019034900
頁: [1]
  列印  
 
前往:  

重要聲明:本論壇是以即時上載留言的方式運作,論壇對所有留言的真實性、完整性及立場等,不負任何法律責任。而一切留言之言論只代表留言者個人意見,並非本會之立場,用戶不應信賴內容,並應自行判斷內容之真實性。於有關情形下,用戶應尋求專業意見。由於本論壇受到「即時上載留言」運作方式所規限,故不能完全監察所有留言,若讀者發現有留言出現問題,請聯絡我們。觀星論壇有權刪除任何留言及拒絕任何人士上載留言,同時亦有不刪除留言的權利。切勿撰寫粗言穢語、誹謗、渲染色情暴力或人身攻擊的言論,敬請自律。本網站保留一切法律權利。
Powered by MySQL Powered by PHP Powered by SMF 1.1.17 | SMF © 2011, Simple Machines Valid XHTML 1.0! Valid CSS!
spacer.png, 0 kB