太阳磁场变化及其与宇宙线日影的关联

发布时间：2019-07-17 13:29

【摘要】：太阳磁场是指分布于太阳大气中的磁场。太阳平均磁场是把太阳当成一颗恒星,测得的可见太阳半球内日面各处混合而成的磁场。太阳是距离地球最近的恒星,生活在地球上的人类与其关系极为密切。太阳活动对地球有着巨大影响,而太阳的很多活动现象,如太阳黑子、耀斑、日珥等都直接受磁场支配,因此太阳磁场的周期性变化研究具有重要意义。本文着重研究了太阳平均磁场的短时周期性。Wilcox天文台于1975年开始在斯坦福大学内每天多次用磁像仪观测,将所得的数据取加权平均,来得到太阳平均磁场,测量误差小于0.05G。由于太阳磁场的周期性随着太阳活跃程度的不同会发生变化,在太阳活动极大时期向极小时期过渡的阶段太阳磁场周期性十分复杂。本文选择了太阳活动极大时期和极小时期的太阳平均磁场作为研究的对象。本文使用Lomb-Scargle傅立叶变换法作为周期分析数学工具,利用Wilcox天文台1975年到2010年间的太阳磁场数据,分析太阳平均磁场的在太阳活动极大时期和极小时期的短时周期性。结果显示太阳磁场主要具有9天、13.5天、27天左右的周期。在太阳活动极大时期,27天左右周期最为显著,而在太阳活动极小时期最显著的周期为13.5天左右(1984-1986年间的太阳活动极小时期除外)。这些结果说明太阳的活动区域在活动极大和极小时期具有明显不同的分布。 ARGO-YBJ合作组长期在羊八井进行宇宙线观测。由于太阳的遮挡,原初宇宙线粒子在传播过程中会出现缺失,从而形成宇宙线的日影效应。由于太阳磁场和行星际磁场会改变带电的宇宙线粒子的运动方向,太阳宇宙线阴影会与太阳的实际位置相偏移。因此,太阳的宇宙线阴影的观测能为我们提供太阳磁场和行星际磁场的信息。本文通过对ARGO-YBJ实验2008年至2010年的日影的观测数据的分析,发现日影在东西方向上的偏移与太阳的极区磁场有较好的相关性。为进一步研究太阳磁场打下了基础。
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：P182.7

【参考文献】