太阳黑子观测实验设计方案.doc

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1、太阳黑子观测实验设计方案一、实验题目：太阳黑子观测二、实验目的：　　1.观测太阳黑子的结构和形态特征　　2.学会计算黑子的佛尔夫相对数，理解黑子的活动周期和意义三、实验前准备：　　1.了解利用天文望远镜进行太阳黑子观测的具体方法　　2.了解黑子相对数的计算原理和方法四、实验器材：天文望远镜（Ｆ－120、8803），软（2B）、硬（2H、HB）铅笔及红笔各一支，太阳黑子记录图。五、实验的注意事项：（1）观测太阳黑子的方法通常有两种。一种是目视观测，使用这种方法切记要加滤光片，在Ｆ－120镜中滤光片加在物镜上，而8803镜中则加在镜后，并且要进行适当的挡光；另一种方

2、法是投影观测，用投影目镜将太阳投影在目镜后的太阳投影板上，像的半径通常是50mm。（2）观测时间：日像的清晰度受大气的清晰度、稳定度的影响，因此观测黑子的最佳时间是上午8时～10时。七、实验内容和步骤1、安装天文望远镜2、接好投影板：使日像的投影半径为50mm，刚好与观测记录纸的圆圈相符。3、反复调整记录纸的方位：使之与日轮相符，然后开动转移钟装置，进行同步跟踪观测。4、黑子的描绘：先用较软的铅笔描出黑子本影的轮廓，涂黑，再用较硬的铅笔画出半影轮廓，并用间线表示半影的范围。一般来说，先描画西边的黑子，再画东边的黑子；先画大的黑子，后描小的黑子群；若日面有明亮条纹

3、和光斑，用红笔描画下来。5、时间的记录：在描画黑子前后均记录时刻，然后取两个时刻的中间值作为观测时刻，要求准确到一分钟，同时还要记下当时的大气情况：稳定度r和清晰度s。这两个数据通常分为五级：r=1：太阳边缘绝对平静；　　　r=2：太阳边缘极少骚动；　　　r=3：太阳边缘骚动较大；　　　r=4：太阳边缘骚动剧烈，起伏波动；　　　r=5：太阳边缘起伏波动剧烈。　　　s=1：太阳边缘轮廓鲜明，米粒组织清晰可见；　　　s=2：太阳边缘轮廓略显弥散，米粒组织模糊；　　　s=3：太阳边缘轮廓参差不齐，黑子半影弥散，米粒组织不可见；　　　s=4：太阳边缘“爆发”，黑子极弥散

4、；　　　s=5：太阳边缘十分弥散，黑子极弥散。3.　计算黑子相对数（1）佛尔夫相对数公式：Ｒ＝Ｋ（10g＋f）式中，g—观察时黑子的群数；　　f—观察时单个黑子的总数（2）分群：按黑子的自然位置可算一群，如果是成对的或单个的黑子也算一群，详细参考苏黎世的黑子分群方法。黑子的个数一般按本影计算，比如一片半影中有5个本影黑点，黑子的个数就算5个，另外，单独一个半影黑子也算一个黑子。（3）编号：为了计算方便，对黑子群进行编号。一般以每年元旦起编号，直至年底止。元旦这一天看到的黑子群中，最西边的一群编为第一号，然后向东依次为第二号、第三号……，对于每一黑子群，以出现到看

5、不到只用1个号码。（4）Ｋ值的确定：如果观测者只作短期观测，Ｋ值通常取K=1。(5)计算Ｒ值。八、结论与分析根据观测，用铅笔绘制太阳光球和太阳黑子示意图，并计算太阳黑子的相对数。