太阳黑子及气孔(pore)的尺寸与磁通量关系

摘要

通过国家天文台怀柔太阳观测站的矢量磁场的观测数据,对太阳光球上的某些磁元的尺寸与其磁通量之间的关系进行了统计分析。磁元包括具有半影和本影的成熟太阳黑子（mature sunspot）,同时还包括成长为成熟太阳黑子之前的气孔（pore）和刚刚初步形成具有部分半影的最初黑子（protosunspot）。成熟太阳黑子从尺寸上又分为大、中、小黑子、以及黑子的半影部分和本影部分。结果表明对于成熟太阳黑子来讲,黑子的面积与磁通量为幂律关系,也适用于成熟黑子的本影和半影的各自本身。但是,对不同的磁元来说,其幂律关系又不相同。而气孔与刚刚初步形成的最初黑子,它们的尺寸与磁通量之间没有明确的相关关系。发现当气孔的磁通量超过1×1012Wb或面积超过（3～4.03）×107km2,气孔就已演变成了最初黑子。这些结果有助于理解太阳黑子形成过程中太阳的动力学过程和物理条件等太阳物理中的一些基本问题。给出了各种磁元的特征尺度。