原子模型对散射偏振理论轮廓的影响

太阳磁场的诊断是太阳物理研究中非常重要的一部分.斯托克斯参量I、Q、U和V可以用来完整描述偏振光的信息,对观测得到的斯托克斯光谱进行反演可以诊断太阳磁场的信息.近几十年来,塞曼效应成为磁场诊断的主要手段,利用塞曼效应使谱线产生的分裂可以诊断强度达到几百高斯的强磁场,但是在太阳宁静区中存在大量强度小于100 Gs的弱磁场,对于弱磁场可以利用汉勒效应来诊断,应用汉勒效应诊断弱磁场一直是磁场诊断的主要内容之一,需要对偏振的产生机制有更完整的理解.文章的主要内容是研究在采用不同原子模型的假设下,由散射产生的谱线轮廓的区别,以及在存在磁场时,不同原子模型谱线的汉勒效应的区别.以中性镁为研究对象,选取了7能级、4能级和2能级原子模型,分别研究了这几个原子模型对散射偏振和汉勒效应的影响.发现2能级原子模型和多能级(7能级和4能级)原子模型产生的谱线的偏振度有很大的区别,并且在2能级原子模型假设下b_4线不存在下能级的汉勒效应,但是在多能级的原子模型下b_4线仍存在下能级的汉勒效应.对比7能级原子模型和4能级原子模型,谱线的偏振度只有很小的变化,汉勒效应的表现也基本相同.主要结论如下:在利用中性镁b 3线的线偏振轮廓Q/I反演磁场时,至少需要采用4个能级的原子模型.这主要依赖于谱线形成区域的原子的能级分布,原子能级占有数多的能级在研究中是必须考虑的.     

第二太阳光谱

在太阳大气中,共振散射可引起辐射的线偏振．用偏振度测量精度达10－5的仪器,已经探测出完整的偏振辐射谱,这称为第二太阳光谱．它具有大量的、与通常太阳光谱截然不同的特征和结构．已有的研究发现它们与量子力学干涉、同位素效应、分子散射等物理过程有关．利用第二太阳光谱,可以进一步开展太阳物理的多项研究．     

太阳Stokes光谱望远镜的结构及其数据处理方法

云南天文台的太阳Stokes光谱望远镜是一台通过测量磁敏谱线的Stokes参数I,Q,U和V的轮廓来研究太阳磁场精细结构的光谱型矢量磁场测量仪。它利用4个完整的Stokes轮廓所蕴含的丰富信息,完全确定辐射的偏振状态,从而精确地测定太阳黑子区的矢量磁场。文章首先介绍了该望远镜的结构,进而详细地介绍了该望远镜所测量的偏振光谱资料的处理方法。     

黑子磁场的Stokes光谱反演技术

对太阳大气磁场的可靠测量有助于人们更好地理解太阳活动区内外的许多活动现象,如耀斑的触发和能量释放过程、黑子的形态和黑子大气的平衡、日珥的形成等.由于原子在磁场中的一些能级会产生分裂(Zeeman效应),使对应这些能级的谱线分裂成若干个具有不同偏振特性的分量,因此目前对黑子磁场的测量主要是通过偏振光,即Stokes参量I、Q、U、V的观测来实现的.该文主要介绍近30年来太阳黑子光谱反演的方法以及所取得的成就;同时也对光谱反演和滤光器型的望远镜矢量磁场的测量进行了简单的比较.     

日冕磁场重建方法在研究太阳爆发活动中的应用

太阳是与地球关系最为密切的天体.发生在日面上的剧烈爆发性活动可能对人类的生存环境产生巨大影响甚至是灾难性后果.包含太阳耀斑、暗条爆发和日冕物质抛射在内的太阳爆发活动是同一物理过程的不同表现形式,其能量来源于爆发前储存在日冕中的磁场自由能.因此,了解日冕磁场的3维结构是理解太阳爆发的触发机制以及活动区的稳定性等现象的前提.由于观测技术限制,目前尚无法对日冕磁场进行常规观测,因此发展了多种利用可常规观测的光球磁场来重建日冕磁场的方法.主要评述近10 yr来各种日冕磁场重建方法在研究太阳爆发活动中的应用.     

晚型星磁场测定技术的新进展

本文评述了自８０年代以来晚型星磁场测定方面的新进展，侧重介绍了非偏振方法中的谱线塞曼致宽和谱线综合分析法及偏振方法中的塞曼－多普勒图像（ＺＤＩ）技术，并对今后我国开展类太阳型星磁场测定研究方面，提出了初步的设想和对前景的展望。     

分子云磁场与尘埃导致的偏振

磁场对分子云及其中的恒星的形成和演化起到重要的作用.分子云磁场的探测方法主要是谱线塞曼效应、尘埃热辐射的偏振,以及谱线的线偏振观测.利用谱线的塞曼效应可以直接测量视线方向的磁场强度.尘埃热辐射偏振可以有效地示踪磁场方向在天球上的分布.分子云内部的磁场会受到不同物理过程的影响.高分辨率观测可以研究磁场扰动的细节,低分辨率观测可以得到分子云甚至银河系大尺度磁场的宏观信息.只有多波段的观测才能全面地认识分子云磁场与各种物理过程的联系.该文对分子云尘埃热辐射偏振的观测情况做了调研,总结了分子云大尺度磁场的研究现状和发展前景.     

抚仙湖1米新真空太阳望远镜空间二维偏振光谱观测模式的设计与实现

作为抚仙湖1 m新真空太阳望远镜的观测终端之一,多波段光谱仪需具备2种观测模式:空间二维扫描观测及偏振光谱测量,从而实现诊断太阳矢量磁场及其动力学特征的科学目标。首先明确观测模式对3大重要光电机构(空间扫描机构、偏振分析器和仪器偏振定标机构)的基本要求;其次从实测太阳物理需要出发,分析这些要求的具体实现方法(连续式或步进式)、控制精度(10~(-2)或10~(-3))以及信噪比提高方法(多帧叠加或多组叠加)等;最后给出多种观测模式的流程图,并将不同观测模式集成于一个采集控制程序之中,投入实测,分别进行多组活动区二维空间扫描观测和黑子偏振光谱测量,取得了较好的结果。     

斯托克斯参数与天体向量磁场测量

现有的天体磁场测量方法主要根据磁场敏感谱线的塞曼效应,而解释观测资料的理论基础是斯托克斯(Stokes)参数的形成及其转移方程的求解。近年来,为了观测太阳的向量磁场和精细结构磁场,仪器技术和理论分析都得到迅速发展,这突出表现在斯托克斯偏振量度学的诞生。本文对这些情况作扼要的综合介绍。     

太阳磁敏谱线的研究

本文综合介绍作者及其合作者们对太阳磁敏谱线的一系列研究结果。主要内容是在对磁敏谱线的Stokes参数转移方程组所得数值解的基础上,从下述诸方面研究太阳光谱磁敏线:(1)Stokes参数轮廓,(2)温度敏感度,(3)磁场增强量,(4)形成深度,(5)塞曼支线与Seares公式,(6)单色像,(7)不对称性与黑子磁场梯度,(8)与Alfven波的关系,(9)磁光效应,(10)由磁敏谱线的Stokes参数轮廓推求向量磁场信息的方法。最后,在“结束语”中对磁敏谱线研究的现状和今后趋势,提出一些概括性的意见。     

国内天文地球动力学中的潮汐研究

简要说明了天文地球动力学范畴内所研究的潮汐现象，包括由日月引潮力引起的固体潮、海洋潮、大气潮和由于地球自转轴的极移引起的极潮，以及这些潮汐对地球自转和地球自转的测量产生的效应。重点阐述中国天文学界在这一领域里的研究成果。这些研究涉及潮汐影响地球自转的机制，也就是各种潮汐效应与极移、自转速率变化和章动的关系，包括构建这类关系的理论模型，分析潮汐对它们的影响，利用中国古代丰富的天象记录计算地球自转的长期减慢，计算弹性或滞弹地球的洛夫数，依据某一地球模型计算潮汐效应或章动序列等等。研究也涉及在测量地球自转参数的不同技术中各种潮汐效应对测量结果产生的影响及其改正，并涉及与潮汐有关的观测方法的优化和数据处理过程的改进。最后介绍了中国学者所发现的脉冲星的周期和周期变率测量中的潮汐效应，尽管它们的量级甚微，但不容忽视。     

Supernovae in isolated galaxies, in pairs and in groups of galaxies

In order to investigate the influence of environment on supernova (SN) production, we have performed a statistical investigation of the SNe discovered in isolated galaxies, in pairs and in groups of galaxies. 22 SNe in 18 isolated galaxies, 48 SNe in 40 galaxy members of 37 pairs and 211 SNe in 170 galaxy members of 116 groups have been selected and studied.
We found that the radial distributions of core-collapse SNe in galaxies located in different environments are similar, and consistent with those reported by Bartunov, Makarova & Tsvetkov . SNe discovered in pairs do not favour a particular direction with respect to the companion galaxy. Also, the azimuthal distributions inside the host members of galaxy groups are consistent with being isotropics. The fact that SNe are more frequent in the brighter components of the pairs and groups is expected from the dependence of the SN rates on the galaxy luminosity.
There is an indication that the SN rate is higher in galaxy pairs compared with that in groups. This can be related to the enhanced star formation rate in strongly interacting systems.
It is concluded that, with the possible exception of strongly interacting systems, the parent galaxy environment has no direct influence on SN production.     

Spike observations in flares in China

Variations on short time-scales have been found in solar flares at different wavelengths. Millisecond scale radio spikes are a quickly developing area of solar radio astronomy. The solar radio astronomy group of Beijing Astronomical Observatory (BAO) has found fine structures of microwave bursts with millisecond time-scale at 2840 MHz. In this paper, we briefly summarize the observations. A joint-observation network for observing solar radio bursts with high time resolution has also been established. The equipment in the network covers a frequency domain of more than 10:1, including 1.3, 2.0, 6, 10, 15, 20 cm, and meter wavelengths. In particular, a multi-channel polarimeter with super-fast sampling (10 s) at 2600 MHz, an intensity interferometer with 1 ms sampling rate at 6 cm wavelength, and an auto-correlation radio spectrograph with 8 ms time constant at 21 cm wavelength are being established. We pay close attention to research on the spike emission features over wide bands, and their relationship to special characteristics in other spectral ranges.     

Novae in M 31 in 1998

We present data on the six novae in the galaxy M 31 that were discovered by different groups of observers in 1998. Three of these novae were found near the nucleus of M 31, and one was found near the nucleus of M 32.     

云南天文地震学的研究进展

综述了 1 996年以来云南在天文地震学方面的最新研究进展 ,特别评述了在一些领域获得的突破性成果     

太阳物理中磁螺度研究进展

简要回顾了螺度引入太阳磁场研究中的历史过程，从物理角度讨论了相对磁螺度这个新的可观测量，并指出其在理论和观测中存在的问题；着重介绍了磁螺度在太阳大气中的分配问题；探讨了磁螺度和电流螺度的差别与联系、螺度半球手征性；列举介绍了磁螺度和其他太阳活动的联系，尤其是太阳爆发事件中的磁螺度问题；指出磁螺度理论中几个还没有解决的问题及今后可能取得进展的方向。