幂律电子谱轫致辐射积分的快速计算

SSW(Solar SoftWare)的能量电子产生X光子的轫致辐射积分计算发展到版本2时,其性能相比初始的版本1提高很多.在版本2的基础上,对这个积分进一步改进.通过对比几种轫致辐射积分方案,结果显示,最终的方案性能上比版本2可以快约2～5倍.在积分的精确性上比版本1及版本2均改进了很多,在缺省的积分控制精度下也不再产生光子谱的尖刺现象.而且,积分耗时不再敏感于积分上限取值.由于积分性能的提高,使得利用精确的轫致辐射截面计算轫致积分成为可能.结果显示,用精确轫致辐射截面比先前的近似截面积分的结果光子流量略小(≤4%),积分时间大约比先前使用近似截面多30%.     

Onboard GRB trigger algorithms of SVOM-GRM

The Gamma-Ray Monitor （GRM） is a high energy detector onboard the future Chinese-French satellite named the Space-based multi-band astronomical Variable Object Monitor which is dedicated to studies of gamma-ray bursts （GRBs）. This paper presents an investigation of the algorithms that look for GRBs by searching for a significant increase in the photon count rate for the computer onboard GRM. The trigger threshold and trigger efficiency, which are based on a given sample of GRBs, are calculated with the algorithms. The trigger characteristics of onboard instruments GRM and ECLAIRs are also analyzed. In addition, the impact of solar flares on GRM is estimated, and a method to distinguish solar flares from GRBs is investigated.     

Energetic particle acceleration in a three-dimensional magnetic field reconnection model: the role of magnetohydrodynamic turbulence

The role of magnetohydrodynamic (MHD) turbulence in the cosmic ray acceleration process in a volume with a reconnecting magnetic field is studied by means of Monte Carlo simulations. We performed modelling of proton acceleration, with the three-dimensional analytic model of stationary reconnection of Craig et al. providing the unperturbed background conditions. Perturbations of particle trajectories resulting from a turbulent magnetic field component were simulated using small-amplitude pitch-angle momentum scattering, enabling modelling of both small- and large-amplitude turbulence in a wide wavevector range. Within the approach, no second-order Fermi acceleration process is allowed. Comparison of the acceleration process in models involving particle trajectory perturbations with the unperturbed model reveals that the turbulence can substantially increase the acceleration efficiency, enabling much higher final particle energies and flat particle spectra.     

修正的Neupert效应

Neupert效应的定性描述是耀斑中脉冲分量(硬X射线、微波暴)与渐变分量(软X射线发射)之间存在的因果关系,即耀斑最初的能量是以加速粒子的形式释放,加速的电子在大气传输过程中产生非热硬X射线轫致辐射,并加热大气,耀斑软X射线发射是高能粒子注入大气的响应.根据经典Neupert效应的定量描述,硬X射线发射(表征非热电子注入)结束时软X射线应该立刻达到极大,但以往的观测发现一些耀斑软X射线峰值时间(t2)明显晚于硬X射线结束时间(t1)(τ=t2–t1,τ 0),热与非热辐射之间存在明显的偏离经典Neupert效应的情况.为了研究偏离经典Neupert效应的事件,在2002—2015年间的RHESSI (Reuven Ramaty High Energy Solar Spectroscopic Imager)和GOES (Geostationary Operational Environmental Satellites)耀斑列表中,按照在25–50 keV范围内光变较简单、软X射线有对应发射峰等判据,共选择276个耀斑样本,统计了这些耀斑的τ分布、环长d (用双足点源之间的距离来表征)与τ的关系.结果显示:(1)有227个耀斑τ 0,即有约82%的耀斑偏离经典Neupert效应;(2)τ与d之间存在一定的线性相关,即环越长,软X射线极大的时间越延后;(3)似乎存在一个临界距离,当环长小于临界距离时,经典Neupert效应成立.这些结果印证了修正Neupert效应的必要性,并对其物理意义进行了讨论.     

1974年10月11日白光耀斑的光谱分析

１９７４年１０月１１日耀斑的光谱分析表明，连续发射和微波爆发几乎同时达到极大。在连续辐射极大时刻出现了高项巴耳末发射线和微弱的巴耳末跳跃，所有这些说明这个耀斑是Ｉ型白光耀斑。我们发现，在这个耀斑连续发射的极大时刻，ＣａＩＩＫ线的Ｋ１处强度大大增强，约达到连续辐射强度的一半，对应的辐射温度达到５７１６Ｋ。这个反常增强的持续时间小于４分钟。现有的半经验模型似不能给出这样的结果。色球压缩区也不能给出解释     

耀斑色球压缩区的传播与谱线的不对称性

色球压缩区是耀斑大气动力学过程的一个基本特征，是产生色球谱线红不对称性的基础。本文基于压缩区从大气高层向低层传播的理论公式，在二种不同情况下，计算得到了压缩区内物质运动速度随高度和时间的变化．结果表明，色球蒸发区压力增量Δｐ为常数时压缩区之寿命比压缩区波阵面后的压力ｐ２为常数时要长得多，这就大大缓解了以往谱线不对称性的延续时间的理论值比观测值小的矛盾。形成高度不同的谱线具有不同程度的不对称性这一观测现象也同色球压缩区的传播特性相一致。     

太阳黑子运动引起的耀斑与活动区的耦合

利用紫台赣榆站太阳精细结构望远镜拍摄的色球和光球照片，研究了1990年11月6日至13日NOAA6361活动区的磁位形演化和耀斑产生区域，发现该活动区的活动主要集中在11日和12日两天还观测到新老活动区的碰撞耦合及耦合界面处小纤维（fibril）的快速变化，这些现象是由于前导黑子之一的p1黑子的连续几天的运动造成的．所有的活动也主要集中在P1黑子的周围．