日冕层的含义

发布网友发布时间：2022-06-07 15:11

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热心网友时间：2022-06-04 00:31

日冕层是太阳大气的最外层。日冕中的物质也是等离子体，它的密度比色球层更低，而它的温度反比色球层高，可达上百万摄氏度。日全食时在日面周围看到放射状的非常明亮的银白色光芒即是日冕。

日全食时，黑暗的太阳外围是银白色的光芒，像帽子似地扣在太阳上，因此称为日冕。日冕是太阳最外围大气。平时要观测日冕，需要用特别的日冕仪。日冕的范围很大，用日冕仪只可以观测到接近太阳表面的那部分日冕，一般叫做内冕。它的边界离太阳表面约有3个太阳半径那么远，或者说日冕的宽度约为200万千米。在此以外的日冕叫做外冕，它向外延伸到地球轨道之外。日冕的物质非常稀薄。内冕密度稍微大一些，但它的密度也低于地球大气的十亿分之一，几乎接近真空。日冕的形状很不规则，有时候呈圆形，有时候呈扁圆形，结构也很精细，在太阳赤道四周有很多向外流动的“冕流”伸向远处，太阳极区则有一些纤细的羽毛状的“极羽”。
日冕的温度非常高，可达200万度。令人不可思议的是，离太阳中心最远的光球，温度是几千度。稍远些的色球，温度从上万度到几万度。而距离太阳中心最远的日冕，温度竟然高达百万度。这一反常的现象意味着什么，科学家们目前还未找到合理的解释。

在太阳活动极大年，日冕接近圆形；在太阳宁静年则呈椭圆形。日冕上有冕洞，而冕洞是太阳风的风源

我们凭肉眼观测到的太阳，只是太阳的大气层。地理学上把太阳从里到外划分为三层：光球、色球和日冕。

我们看到的像圆盘一样、明亮发光的太阳表面，叫做“光球”。它是太阳外部很薄的一层，厚度大约只有500千米，表面温度约为6000K，太阳光基本上是从这一层发出。光球表面有一些黑斑点，叫做太阳“黑子”。黑子实际上并不黑，只是因为它的温度比光球的表面温度大约低1500度左右，在明亮的光球衬托下才显得阴暗一些，肉眼看起来就成了“黑子”。

在光球的外面，有一层呈玫瑰色的太阳大气，这一层叫做色球层。它的厚度约几千千米，气体稀薄，所发出的肉眼可见光不及光球的千分之一。色球层中，有时会向外猛烈喷射出高达几万千米至几十万千米的红色火焰，这叫日珥。色球层的某些区域，在短时间内有突然增亮的现象，这种现象叫做耀斑，也叫太阳色球爆发。

在色球层的外面还包围着一层很稀薄的、完全电离的气体层，叫做日冕。它从色球层边缘向外延伸到几个太阳半径处，甚至更远，它的亮度仅为光球的百万分之一。日冕离太阳表面较远，受到的引力较小，其高温高能的带电粒子以每秒350千米以上的速度不断地飞逸到行星际空间，好象是从太阳吹出来的一股“风”，这就是所谓的“太阳风”。

热心网友时间：2022-06-04 01:49

我们肉眼所见的太阳表面是光球——虽然这不是真正的表面，只是球体光度最大的部分。这气层上有一些斑驳的黑子，也会经常产生耀斑。

在光球的顶上又有一层气体叫做色球，这用分光仪在任何时候都看得见，可是直接看却只有在日全食的时候才可以。

从红色的色球喷发出同样红的火焰叫做日珥。

包围全部的是日冕。

以上是我们所见的太阳。我们知不知道太阳究竟是什么呢？首先，它究竟是固体呢，液体呢，还是气体呢，或者是别的什么形态？

看得见的表面不是固体已由它的自转的性质表明了。我们已知道它的表面上的各部分自转周期是不相同的。而且，它的极高的温度也不能让它是固体或者液体的。许多年来大家都相信太阳内部一定是一大团等离子体——一种具有很多奇妙性质的物质状态——但被太阳巨大的引力压成非常致密的状态——事实上按照物理理论，我们认为理想气体的状态方程仍然适用于太阳内部，所以我们也可以将其看作是气体。

人人都会承认太阳一定是极热的。它能在1．4亿多千米外让我们感受到炎炎夏日的威力，本身当然更是要热极了。这从适当的测算看来也是真的——作为太阳辐射直接来源的光球已有6 000℃以上的高温了。

不同方法对太阳表面温度所作的测量都可以得到相同的结果。这些方法都遵循同一个途径——辐射体温度与辐射功率之间是有确定的关系的。譬如说，辐射与温度的4次方成比例。这就是所谓斯特藩定律（Stefan’s law）。这定律告诉我们，如果辐射体的温度加倍，它的辐射出的热量就要增大16倍。

假设用一个平底盆盛1厘米深的冷水，让太阳光直射下去。1分钟后，如果没有空气的影响而水又没有热量损失的话，温度计就会读出水的温度约增高了2℃。

因此，假如有一层1厘米厚的冷水组成的球形的壳，半径恰等于地球对太阳的距离，恰好将太阳围在正中，在1分钟后就会增加上述的温度。既然这一壳层已经将太阳完全包住，那么我们就已经在1分钟内捉住了太阳的全部辐*。

由这种测算得出从太阳表面的每平方米中都不息地流出8．4万马力的能量来。再依据辐射定律，我们又可以由此推算出太阳的温度来。实际上我们不用水盆和普通温度计，却是用一种很精巧的仪器——“太阳热量计”（pyrheliometer）。用这种仪器的观测已在史密森天体物理学天文台（Smithsonian Astrophysical Observatory）的各个分部进行了许多年了。

因为我们不能看见光球以下的太阳内部，所以要得到一个关于太阳内部情况的明确概念就非常困难。但我们完全可以假定越深处的压力与温度越高。早在1870年美国物理学家莱恩（Lane）就已经计算过太阳内部的温度，他假定里面各处都在一种平衡的状态中。太阳内部每一点上物质的全部重量都完全被下面热气体的膨胀力所支持。问题便是算出内部要热到什么程度才可以使太阳不致被自己的重量压碎。