光球

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  光球汉语拼音:ɡuɑnɡqiu;英语:photosphere),太阳大气的最低层。用肉眼看到的明亮太阳圆盘,实际上是一个非常薄的发光球层,厚度不过500千米左右,这就是太阳光球层,简称光球。光球下面由于密度较大,来自太阳深层的辐射光子与太阳物质频繁相互作用(原子吸收光子后再发射出不同的光子),故对辐射来说物质是极不透明的。与此相反,在光球上方,由于密度稀薄,辐射光子与太阳大气原子几乎不再发生作用,对辐射来说物质是透明的。光球就是太阳物质由对辐射完全不透明向完全透明过渡的过渡层,即光球下方的辐射被完全吸收,上方的辐射则畅通无阻向外传播。因此在地面接收到的太阳辐射几乎全部是由这个过渡层,也就是光球发射出来的。

  研究表明,对于可见光波段的太阳辐射,这个过渡层的厚度只有100~200千米,它对应于地面观测者的张角只有几分之一角秒。肉眼看到的太阳边缘显得非常锐利,就是由于太阳可见光辐射的有效发射层非常薄的缘故。对于包括紫外直到红外的太阳主要辐射波段,有效发射层的厚度也只有500~600千米,这就是光球的总厚度。光球上方的高层太阳大气(色球日冕)的辐射功率与光球相比是微不足道的,但它们的微弱辐射却包含着太阳高层大气的重要信息。这样在没有特别指明的场合,提到太阳辐射、太阳光谱和太阳表面,通常都是指太阳的光球辐射、光球光谱和光球表面。一些太阳参数,如太阳半径和太阳表面重力加速度,也是以光球表面来定义的。采用未加滤光片的太阳照相仪拍摄的白光太阳照片就是光球的形象,其中可看到太阳黑子和光斑,以及临边昏暗现象。