پایان نامه ارشد:تحریک نوسانات 5 دقیقه¬ای در سیخک¬های خورشیدی با اعمال شار پایا

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته :فیزیک

گرایش :اخترفیزیک

عنوان : تحریک نوسانات 5 دقیقه¬ای در سیخک¬های خورشیدی با اعمال شار پایا

دانشکده فیزیک

گروه نظری و اخترفیزیک

پایاننامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

گرایش اخترفیزیک

 

تحریک نوسانات 5 دقیقه­ای در سیخک­های خورشیدی با اعمال شار پایا

Excitation of 5-min Oscillations in Solar spicules by Applying Steady Flow

 

استاد راهنما

دکتر زهرا فاضل مراغه

استاد مشاور

دکتر حسین عبادی

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

کلیدواژه: خورشید، نوسانات 5 دقیقه­ای، پالسهای فوتوسفری، سیخک­های خورشیدی
 

چکیده : سیخک­های خورشیدی ساختارهای جت مانندی هستند که در کروموسفر و در لبه خورشید رصد می شوند .برای تحریک نوسانات عرضی در سیخک­ها مکانیزم های مختلفی ارائه شده که از آن جمله می توان به پالس های فوتوسفری ناشی از نوسانات گرانولی، باز اتصالی خطوط میدان و اثرات غیرخطی اشاره کرد. در فوتوسفر پویا و دینامیک، دو نوع محرک وجود دارد: 1- محرک نوسانی مانند p-مدها 2-محرک ضربه ای مانند گرانول ها یا رخدادهای ناگهانی ناشی از اتصال مجدد مغناطیسی. هر دو نوع از محرکها می توانند عامل پدیده های دینامیکی مشاهده شده در نواحی اتمسفری بالاتر باشند. در مطالعه حاضر سعی بر آن است که با استفاده از پالس های فوتوسفری و با اعمال شار پایا، به تحریک این امواج که بیشترین نوسانات مشاهده شده در سیخکها هستند بپردازیم. برای مطالعه امواج 5 دقیقه ای در سیخک­ها از معادلات امواج MHD استفاده می­شود. این معادلات توسط کد TMC بصورت عددی حل می­شوند. نتایج حاصله بصورت نمودارهای انرژی، سرعت و میدان مغناطیسی اختلالی معرفی می­شود. دوره­ی تناوب و انرژی نوسانات 5 دقیقه­ای از روی این نمودارها به دست می­آیند.

 

 

فهرست مطالب

مقدمه……………………………………. 12

فصل اول …………………………………. 12

1-1 خورشید ………………………………. 13

1-1-1 ساختار داخلی خورشید …………………. 16

1-2 ساختار سطحی و جو خورشید ……………….. 16

1-2-1 فوتوسفر ……………………………. 17

1-2-2 کرومسفر ……………………………. 18

1-2-3 ناحیه انتقالی یا گذر ………………… 18

1-2-4 کرونا………………………………. 19

1-3 گرانولهای خورشیدی …………………….. 20

1-5 بررسی مسئله­ی گرمایش تاج خورشیدی ………… 21

1-5-1 نقش میدان مغناطیسی و امواج آلفون در گرمایش تاج     22

1-5-2 اتصال مجدد مغناطیسی …………………. 23

1-5-3 جذب تشدیدی …………………………. 24

1-5-4 ترکیب فازی …………………………. 24

1-6 سیخک­های خورشیدی……………………….. 24

1-6-1 انواع سیخک­ها …………………….. 27

1-6-1-1 سیخک­های نوع 1 ……………….. 27

1-6-1-2 سیخک­های نوع 2………………… 28

1-6-2 ویژگی های فیزیکی و ظاهری سیخک­ها ……. 29

1-6-2-1 دما و چگالی …………………. 29

1-6-2-2 خمیدگی ……………………… 30

1-6-2-3 جهت گیری سیخک­ها ……………… 30

1-6-2-4 سرعت سیخک­ها …………………. 31

1-6-2-5 قطر سیخک­ها ………………….. 33

1-6-2-6 طول عمر سیخک­ها ………………. 33

1-6-2-7 طول موج رصدی سیخک­ها …………… 34

1-6-2-8 تعداد سیخک­ها …………………. 34

1-6-2-9 ابعاد سیخک­ها………………….. 35

1-6-2-10 ارتفاع سیخک­ها ……………….. 37

1-6-2-11 عرض سیخک­ها ………………….. 38

1-7 بررسی نوسانات سیخک­ها ………………….. 40

1-7-1 ماهیت نوسانات عرضی در سیخک­ها ……….. 44

1-7-1-1 کنیک مدها ……………………. 44

1-7-1-2 امواج آلفون ………………….. 45

1-8 پارامتر β در جو خورشید ………………… 46

1-9 انواع نوسانات خورشیدی …………………. 47

1-10 بررسی نوسانات 5 دقیقه ای در کرونا ……… 49

1-11 تاریخچه مطالعات حول نوسانات 5 دقیقه ای …. 50

1-11-1 نحوه کانال زدن نوسانات 5 دقیقه ای به کرونا     50

1-11-2 بررسی مدل شوکهای بازگشتی توسط هالوگ .. 53

1-11-3 بررسی زاکاراشویلی و همکارانش حول نوسانات 5 دقیقه ای ………………………………………… 56

 

فصل دوم

2-1 جایگاه شبیه سازی در پژوهش های اختر فیزیکی ………….  59

2-2 معادلات MHD…………………………… 61

2-3 حل دستگاه معادلات MHD………………….. 67

2-4 نگاهی دقیق تر به معادله القا …………… 68

2-5 جمع بندی معادلات MHD…………………… 70

2-6 MHD آرمانی ………………………….. 72

2-7 خطی سازی معادلات MHD…………………… 75

2-8 کد TMC……………………………….. 81

فصل سوم

3-1 مروری بر نحوه تشکیل نوسانات و معرفی مدل …. 85

3-2 معادلات توصیف کننده­ی مدل………………… 87

3-3 نتایج بدست آمده با اعمال شرایط در کد TMC…. 98

3-4 بحث پیرامون نتایج بدست آمده ……………. 109

3-5 فهرست منابع…………………………… 113

فهرست اشکال

فصل اول: بررسی منابع

شکل (1): تصویری از خورشید و بخش­های تشکیل دهنده­ی آن………………………………………………………15

شکل (2): نمودار تغییرات دما بر حسب ارتفاع در ناحیه تاج خورشید………………………………………………19

شکل (3): تصویری از گرانول­های سطح خورشید، رصد خانه ملی نجوم……………………………………………20

شکل(4): تصویری از ماتل­های رصد شده توسط Hinode/SIT …………………………………………………….21

شکل (5): تصویری از سیخک­های لبه خورشید که توسط تلسکوپ نوری گرفته شده……………………… 25

شکل (6): تصویری نزدیک از سیخکهای لبه خورشید گرفته شده توسط SOT……………………………………27

شکل(7): تصویری از سیخک­های نوع 1و 2…………………………………………………………………………………28

شکل(8): یک طرح شماتیکی از نحوه بوجود آمدن امواجMHD و سیخک­های نوع 2 از طریق EBS…………………………………………………………………………………………………………………………………………29

شکل(9): تصویر گرفته شده از سیخک­ها در نواحی فعال خورشید توسط SOT………………………………. 31

شکل(10): بررسی افزایش تعداد سیخکها تا ارتفاع 7000 کیلومتری و کاهش تعداد از آن ارتفاع به

بعد……………………………………………………………………………………………………………………………………………36

شکل(11): شماتیکی از ابعاد سیخکها…………………………………………………………………………………………….37

شکل(12): شماتیکی از شگردFWHM…………………………………………………………………………………………38

شکل(13):مسیر حرکت 9 سیخک مطالعه شده………………………………………………………………………………41

شکل(14): تصاویری از نحوه حرکت مدهای کینک و آلفون چرخشی در تیوبهای شار…………………………45

شکل(15): طیف نوسانات خورشیدی که توسط GOLF در سال 1996 گرفته شده…………………………….49

شکل(16): سرعت پلاسمای شبیه­سازی شده در طول تیوب شار خمیده با زاویه 45 درجه…………………..51

شکل(17): تغییرات شدت نوسانات حلقه­های کرونایی…………………………………………………………………….52

شکل(18): تغییرات سطح مقطع تیوبهای شار مغناطیسی نسبت به ارتفاع…………………………………………….54

شکل(19): تغییرات ارتفاع ناحیه گذر با زمان در مدل شوک بازگشتی با زمان……………………………………..55

شکل(20): نمودار سرعت بر حسب ارتفاع در زمان t=250s و  ……………………………57

فصل دوم:مبانی و روش­ها

شکل(1): شبیه­سازی­های گوناگون در اخترفیزیک امروز…………………………………………………………………..61

شکل(2): نمایشی از زفتار پلاسمای آرمانی در اثر هم­روی……………………………………………………………….75

شکل(3): کشیده شدن خطوط میدان با حرکت پلاسما و آغاز آشفتگی……………………………………………….81

 

فصل سوم: بررسی نتایج

شکل(1): نمودار تغییرات انرژی جنبشی نوسانات 5 دقیقه­ای به انرژی کل………………………………………99

شکل(2): نمودار تغییرات انرژی مغناطیسی نوسانات 5 دقیقه­ای نرمالیزه شده بر حسب انرژی مغناطیسی در

t=0………………………………………………………………………………………………………………………………………..100

شکل(3): نمودار نسبت تغییرات انرژی کل برای نوسانات 5 دقیقه­ای……………………………………………….101

شکل(4): نمودار تغییرات میدان مغناطیسی اختلالی در مکان (Z=17) برای نوسانات 5 دقیقه­ای………………………………………………………………………………………………………………………………………… 102

شکل(5): نمودار تغییرات میدان مغناطیسی اختلالی در مکان (Z=10) برای نوسانات 5 دقیقه­ای…………………………………………………………………………………………………………………………………………..103

شکل(6): نمودار میدان مغناطیسی اختلالی بر حسب زمان بدون بعد در مکان مشخص برای نوسانات 5 دقیقه­ای……………………………………………………………………………………………………………………………………104

شکل(7): تغییرات دوره تناوب نوسانات بر حسب دامنه موج ارسالی با مکان اولیه 0.5 مگامتر……………………………………………………………………………………………………………………………………..105

شکل(8): تغییرات سرعت اختلالی در زمان t=20 و t=0………………………………………………………………106

شکل(9): نمودار دو بعدی تغییرات سرعت نسبت به زمان برای نوسانات 5 دقیقه­ای…………………………………………………………………………………………………………………………………………..107

شکل(10): تغییرات سرعت در(X=0,Y=2.5) و )، برای حالتی که

…………………………………………………………………………………………………………………..108

شکل(11): تغییرات سرعت در(X=0,Y=2.5) و )، برای حالتی که

……………………………………………………………………………………………………………….108

 

فصل اول

“بررسی منابع”

 

 

مقدمه

 

در این فصل به معرفی مختصر جو خورشید می­پردازیم و عوارضی موسوم به سیخک­ها (سیخک­ها) را با بیان خصوصیات فیزیکی آنها معرفی می­کنیم، در ادامه ضمن مطرح کردن گرمایش تاج خورشیدی و افزایش ناگهانی دمای این لایه، به بررسی عوامل این گرمایش می­پردازیم و به طور عمده بر روی نوسانات سیخکی و نوسانات 5 دقیقه­ای مشاهده شده در کرونا، که یکی از مهمترین عوامل ایجاد این گرمایش هستند تمرکز می­کنیم و بحث مختصری درمورد نحوه ایجاد نوسانات 5 دقیقه­ای با ارسال پالس های فوتوسفری خواهیم داشت.

تعداد صفحه : 116

قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09309714541 (فقط پیامک)        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

--  -- --

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید