太阳爆发过程中的大尺度磁重联电流片:理论和观测

从理论和观测两个方面来介绍和讨论出现在太阳爆发过程中的磁重联电流片及其物理本质和动力学特征。首先介绍在理论研究和理论模型中,磁重联电流片是如何在爆发磁结构当中形成并发展的,对观测研究有什么指导意义。然后介绍观测工作是从哪几个方面对理论模型预测的电流片进行证认和研究的。第三,将介绍观测研究给出了哪些过去所没有能够预期的结果,这些结果对深入研究耀斑一CME电流片以及其中的磁重联过程的理论工作有什么重要的、挑战性的意义。第四,讨论最新的与此有关的理论研究和数值实验。最后,对未来的研究方向和重要课题进行综述和展望。     

经自适应网格改造后的SHASTA程序和磁重联数值实验

SHASTA(Shaarp and smooth Transport Algorithm)是求解二维磁流体动力学问题的单一网格程序.在将其用于磁重联问题的数值模拟时,它被修改成为采用自适应网格方法的程序.修改后的程序可以针对扩散区进行细化计算.在SHASTA程序的自适应计算实现过程中,采用了插入式的自适应修改策略,原二维磁流体力学偏微分方程的求解算法被作为独立单元使用.另外,修改中使用分层的数据结构,将每个细化层次的物理量用二维可变数组描述,并标记磁场和压强分布的陡变区为细化区域,再通过插值的方法得到细化层网格点上的物理量分布和边界条件,最后细化区域的细化计算结果被赋予给其上一层网格,并对其内容进行更新.采用细化计算进行的磁重联的模拟实验表明,相比单一网格计算,细节分辨率得到提高,相应的计算时间的增加则与模拟中的参数选择有关;而自适应程序部分带来的计算精度和稳定性的影响则依赖于边界设置,单步长的推进策略和插值算法.     

太阳多极活动区中的磁重联、剪切低磁弧内的强电流和冕穴结构

探讨了复杂磁结构上空日冕物理状态与磁剪切的关系．结果表明在强磁场的磁中性线上方磁剪切会引起具有强电流和较强等离子体压力的低磁弧．这可解释Ｙｏｈｋｏｈ 卫星的观测结果     

用网格粒子数值模拟方法研究反向Langmuir波的产生机制

一般认为,Langmuir波(LW)转换为电磁波是太阳Ⅲ型射电爆的产生机制。由电子束流不稳定性可以很容易地激发LW,正向LW和反向LW的相互作用被认为是产生Ⅲ型爆二次谐波的原因,但反向LW的色散方程和产生机制尚未得到充分研究。通过粒子(Particle In Cell,PIC)模拟研究了反向LW的产生机制,发现反向LW不能由电子束流直接激发,其能量基本上是由正向LW散射得到的。然而,电子束流对正向LW的二次谐波有直接放大作用。     

太阳的空间观测与研究Ⅱ—太阳高能粒子和等离子体云的抛射

太阳空间观测揭示出太阳的高能电子,高能质子发射以及γ射线爆发。证实了有关的太阳射电辐射理论,揭示出太阳耀斑中的核反应。日冕物质抛射和耀斑等离子体云的空间观测揭示出它们之间的区别和联系,认识到耀斑的热区和冷区。在阳和日球磁场以观测发展了磁流体动力学理论。     

太阳的空间观测与研究Ⅱ—太阳高能粒子和等离子体云的抛射

太阳空间观测揭示出太阳的高能电子、高能质子发射以及γ射线爆发。证实了有关的太阳射电辐射理论、揭示出太阳耀斑中的核反应。日冕物质抛射和耀斑等离子体云的空间观测揭示出它们之间的区别和联系, 认识到耀斑的热区和冷区。太阳和日球磁场观测发展了磁流体动力学理论     

Loran-C和GPS组合系统在海上定位与导航中的应用进展

海上远程高精度定位与导航是海洋开发与应用的基础与保障,该文首先介绍了Loran.C技术的发展以及目前存在的问题,并讨论了Loran-C系统的改进,简单分析了大家比较关注的LoraIl-C系统的去留问题,讨论了单独GPS系统海上导航的局限性,重点分析了Loran-C系统和GPS系统的组合,包括组合类型和组合系统的优点,组合系统应用情况等,在此基础上,作者提出一种新的Loran-C系统和GPS系统的组合方案--基于单参考站信息的的区域海上GPS实时定位与导航技术方案,以供同行商榷.     

毫秒脉冲星计时方法和实验研究的进展

介绍脉冲星的时间频率特征。阐述了该课题研究的意义 ,国内外毫秒脉冲星计时理论、方法和技术方面的研究进展。分析了我国开展毫秒脉冲星计时研究的可行性、目标及任务 ,并对其中的关键问题给予讨论。最后对该领域的研究发展前景进行展望。     

毫秒脉冲量计时方法和实验研究的进展

介绍脉冲星的时间频率特征。阐述了该课题研究的意义,国内外毫秒脉冲星计时理论,方法和技术方面的研究进展,分析了我国开展毫秒脉冲星计划时研究的可行性、目标及任务,并对其中的关键问题给予讨论,最后对该领域的研究发展前景进行展望。     

在射电天文方法中应用声表面波技术的进展

七十年代发展成熟的声表面波(简称SAW)技术已形成多种信号分析系统。其中应用SAW色散延迟线组成的模拟信号频谱分析系统(也称压缩接收机),由于具有实时性、大带宽、相干性及较高频率分辨本领,同时体积小、稳定可靠、结构简单、价格较低,已在很多方面获得应用。1982年初前后,国内外分别提出将这种技术用于射电频谱分析的设想,并进行了工作。由于国外采用商品器件搭接电路,所以进展较快,已由澳大利亚Tasmania大学的年轻科技工作者P.J.Hall等人装成了两套样机。但从样机指标看,其性能与实际天文观测要求之间可能还有些差距,至今还没有看到实际观测结果。而国内则由研制器件入手,进度较慢,但设计指标是按天文要求提出的,若能按预定指标完成,用于实测应无问题。下面在扼要说明SAW频谱分析的原理之后,简单介绍Hall等人的工作。 SAW频谱分析系统的基本原理是先将射频或     

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.     

小波方法在CCD图像处理中的应用

针对天王星卫星位置观测图像中存在的一些问题,提出了一种新的图像处理方法,即二维墨西哥帽小波变换方法.图像处理结果表明,这种方法能够有效地去除背景梯度和噪声,将接近主星的卫星从主星的光晕中分离出来.     

CO分子转动谱线的天体物理研究方法和近期进展

ＣＯ的射电转动谱线揭示了光学不可见的冷宇宙、银河系最大天体－巨分子云和恒星形成过程中的一个普遍存在的重要的相－双极外流。ＣＯ在６７～１８６ｕｍ波段的转动谱线是探测动能温度数百度以上的热天体（诸如富碳、富氧演化星包层,行星状星云、年轻星和恒星形成区复合体）物理条件的重要探针。对ＣＯ分子转动谱线的天体物理研究方法和在该领域的近期进展作了简单的评述。     

软件工程方法在台级计算机环境建设中的应用

计算机应用软件环境建设本质上是一个软件工程，用软件工程的方法进行规划和实施，可以使所建立的软件环境适应不断变化着的用户需求，提高软件开发、软件维护和软件管理的生产效率。本论述了软件工程方法在上海天台计算中心应用软件环境建设中的应用，重点论述需求分析、软件维护和软件管理的工作内容。     

灾变理论在太阳物理和天体物理其他研究领域中的应用

叙述和介绍了太阳爆发的磁通量绳灾变理论和模型的发展过程,强调了建立这样的模型所需要的观测基础。讨论了由模型所预言的爆发磁结构的几个重要特征以及观测结果对这种预言的证实。在此模型的基础上,讨论了一个典型的爆发过程中所出现的不同现象及它们之间的相互关系。最后,介绍了作者的一项最新尝试:将太阳爆发的灾变理论和模型应用到对黑洞吸积盘间歇性喷流的理论研究当中,以及研究所取得的初步结果。     

分形和混沌理论在天体物理中的应用

本文对当前应用日益广泛的非线性科学的两个重要分支－分形和混沌动力系统理论－作概述性的介绍，并简介弛这两种非线性方法在天体物理应用的重要结果，特别强调一些于体物理中典型的分形和混沌现象，诸如星系大尺度结构和星系动力学。     

分形和混沌理论在天体物理中的应用

本文对当前应用日益广泛的非线性科学的两个重要分支──分形和混沌动力系统理论──作概述性的介绍，并简介了这两种非线性方法在天体物理中应用的重要结果，特别强调一些天体物理中典型的分形和混沌现象，诸如星系大尺度结构（分形）和星系动力学（混沌）。     

博客在天文教学中的应用和实践

近年来,一个新的名词全面进入网络生活,那就是目前广为熟悉的"博客"。"博客"的英文名词是"Blog"或"Weblog",中文称网志或部落,是一种网上的共享空间,以日记的形式在网络上发表个人内容。"Blogger"指写网志的人,也有人译为博客。1.博客及其特点博客在形式上与个人主页很相似,但博客有着自己独特的特点:以时间为序来组织内容;通过链接可构筑学习群;为知识的积累和交流提供空间和便利;归类和查询功能可作为个     

光谱分析软件在天文学研究中的应用

随着大规模光谱巡天项目的规划、实施和运行,从庞大数量的天体光谱中自动分析、高效挖掘和快速提取信息,获取天体的有效物理参量,是天文学者关注的焦点和当代天文研究的重要课题。大部分天文学研究工作基于光谱分析开展,各种迅速发展的光谱分析工具的便捷性和易用性对于探究天文光谱的特征具有重要的促进意义。针对国内外目前已经完成、正在运行和即将开展的大型光谱巡天项目,描述了一些巡天项目并指出了运用光谱分析工具的重要意义。以7种常用光谱分析软件VOSpec、VOSED、Spec View、Iris、SPLAT、CASSIS、ASERA为例,介绍了光谱分析软件的基本特点和主要功能,同时比较了这些软件应用环境的异同,为天文学家选择和运用光谱分析工具提供一定的指导和参考。