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我们的科学家发现了一种新的方法来解决冠状磁场测量的问题
[科学和技术前沿]
本报北京8月6日电记者金浩天从北京大学获悉，北京大学地球与空学院教授、中国科学院太阳活动重点实验室主任田辉在测量日冕磁场方面取得重要进展。首次测量了日冕磁场的全球分布，最近《中国科学与科学:技术科学》发表了两篇相关论文。
磁场对太阳有重大意义。然而，到目前为止，我们对太阳磁场的常规测量仅限于光球层。田辉介绍，光球层以上的太阳大气中的磁场，特别是最外层的日冕，仍然很难测量，极大地制约了太阳物理学的发展。对此，太阳物理学家只能在某些假设下通过模型重构日冕磁场。然而，这些模型的假设对于日冕中的某些区域不一定成立，不同模型重构的磁场结构往往是不同的。另一方面，他们一直在寻找其他可以用来测量电晕磁场的方法，如无线电观测法、磁地震学法等。其中磁地震学方法是在观测日冕起伏的基础上推断磁场信息。过去，这种方法主要用于电晕局部区域的一些偶然波动，但它对我们理解电晕磁场的影响是有限的。
田辉告诉记者，为了打破这一瓶颈，在更大范围内测量磁场及其演化，有必要将磁地震学方法应用于更常见的波动现象。2007年，利用国家大气研究中心下属的高山天文台的日冕多道旋光仪(comp)，发现磁流体横波在日冕中几乎到处传播。
comp是一款具有成像光谱观测能力和偏振测量能力的地面日冕仪。望远镜直径20cm，用fe 1074.7nm和Fe 1079.8nm两条近红外线可以观测到日冕，观测视场约为1.05至1.35太阳半径。田辉团队与comp团队合作，提出了一种基于电晕中常见的磁流体横波测量电晕磁场的新思路。他们将过去局限于某些区域的波跟踪方法扩展到整个视场，从而获得这些波传播速度的全局分布。之后，他们利用1074.7 ~ 1079.8nm之间的辐射强度对密度敏感的特性，得到了电晕等离子体密度的全球分布。最后，基于波跟踪和密度诊断，他们首次基于日冕观测获得了日冕磁场的全球分布。
这一研究成果实现了磁震学测量日冕磁场从点、线到面的飞跃，填补了空测量太阳磁场的空白。
