16015.太陽暗條的非線性分析及周期性研究

1、太陽暗條的非線性分析及周期性研究重慶大學碩士學位論文（學術(shù)學位）學生姓名：鄒蓬指導教師：李啟秀副教授專業(yè)：理論物理學科門類：物理學重慶大學物理學院二O一四年五月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要太陽活動，指的是包括太陽黑子、太陽耀斑、太陽日珥和日冕物質(zhì)拋射等多種現(xiàn)象的統(tǒng)稱。其中太陽黑子最為引人注目，因而被頻繁研究。其物理形成機制與長期行為特征已取得較大進展。太陽黑子是太陽光球?qū)拥幕顒?，但同時與太陽磁場密切相關(guān)。而作為其他太陽活動同樣與太

2、陽表面磁場有著密切聯(lián)系，所以與黑子之間的關(guān)系也亟待闡明。太陽暗條作為日冕層活動現(xiàn)象與太陽表面磁場有著重要的關(guān)聯(lián)。所以它作為與黑子不同太陽大氣層與黑子的長期活動的異同令人十分關(guān)心。并且通過闡明異同可以很好的幫助解釋太陽黑子在暗條的形成爆發(fā)中起著什么樣的作用。作為與黑子極為相關(guān)的日冕層活動，許多人認為其同樣具有與黑子相似的非線性性質(zhì)及其周期性。其中黑子的非線性性質(zhì)已有大量的研究涉及，而太陽暗條的研究則鮮有人問津。為此我們希望通過對暗條的非線

3、性性質(zhì)及周期性進行研究，以發(fā)現(xiàn)其中的異同并加以解釋。對此，我們進行了以下工作：1、對從法國墨東天文臺所觀測到的1919年3月至1989年12月的每卡靈頓自轉(zhuǎn)周太陽暗條數(shù)進行一維到多維的重構(gòu)成。這種相空間重構(gòu)的目的是為了將數(shù)據(jù)內(nèi)部存在的動力學特征以相軌跡形式展現(xiàn)在高維度的相空間中已掌握其動力學特征。2、將該數(shù)據(jù)進行關(guān)聯(lián)維數(shù)的計算，用以分析出其動力學構(gòu)成的復雜性和可能構(gòu)成形式。關(guān)聯(lián)維的計算可用于分析描述數(shù)據(jù)產(chǎn)生所需求的動力學描述方程參數(shù)需求

4、。是非線性特征的非常重要的一環(huán)。并且將結(jié)果與已得到的許多黑子的結(jié)論相比較，以得出其異同及聯(lián)系。3、對于太陽暗條與黑子的相似性可看出太陽暗條很可能具有如同黑子一般的混沌特征。對此對暗條的K2熵進行計算，以確定其在系統(tǒng)隨時間變化而產(chǎn)生的不確定度的增長速度，同時也是確定其系統(tǒng)的復雜度。4、太陽黑子具有眾所周知的極強的周期性，尤其以11年太陽活動周最為著名。其中對暗條的研究也表明暗條既有可能存在相似的周期性特征。并且，暗條的11年周期也被許多研