极光形成的原因与分类知识

极光形成的原因与分类知识一、产生原因极光出现于星球的高磁纬地区上空，是一种绚丽多彩的发光现象。而地球的极光，来自地球磁层和太阳的高能带电粒子流（太阳风）使高层大气分子或原子激发（或电离）而产生。极光产生的条件有三个：大气、磁场、高能带电粒子。这三者缺一不可。极光不只在地球上出现，太阳系内的其他一些具有磁场的行星上也有极光。极光一般只在南北两极的高纬度地区出现，但是2010年8月1日的太阳风暴恰好面向地球爆发，携带大量带电粒子的太阳风准确无误地“击中”地球，与地球磁场相互作用产生“磁暴”，使美国密西密歇根州、丹麦和英国等纬度稍低的地区都能够看到美丽的北极光景观。专家称，这一次的太阳风暴并没有像事先推测的那样破坏全球的卫星和电信系统，却给地球带来一场壮丽的“焰火盛会”。极光是地球周围的一种大规模放电的过程。来自太阳的带电粒子到达地球附近，地球磁场迫使其中一部分沿着磁场线集中到南北两极。当他们进入极地的高层大气（＞80km）时，与大气中的原子和分子碰撞并激发，能量释放产生的光芒形成围绕着磁极的大圆圈，即极光。极光最易出现的时期是春分和秋分两个节气来临之前，且春秋两季出现频率更甚夏冬。这是因为在春分和秋分两节气时地球位置与“磁索”交错最甚。另外，在太阳黑子多的时候或当太阳周期在日冕大量抛射增加和太阳风强度增强的阶段时，极光出现的频率和亮度也会增加。二、基本分类极光依性质可分为扩散极光和分立极光两种类型。即使在黑暗的天空中，肉眼可能还是看不见扩散极光散发出弥漫在天空中的微光和形状，但它定义出了极光带的范围。分立极光是在几乎看不见的扩散极光中能够明确看出形状的部分，肉眼很容易就能看见它们，最亮时的亮度足以在夜晚阅读书报。但分立极光还是只能在夜空中被看见，因为它的亮度还不足以在阳光下呈现。极光在极光带中出现时通常是弥漫性的光斑或弧形，且通常是在裸眼可见的程度之下。分立极光通常会显示出磁场线或像帘幕状的结构，最常见的是绿色的萤光，并且可以在数秒钟内发生变化，或是几个小时光度都不变。按照极光的形态分类，可分为匀光弧极光、射线式光柱极光、射线式光弧光带极光、帘幕状极光、极光冕等。按照极光观测的电磁波波段，可分为光学极光、无线电极光等。按激光激发粒子类型，可分为电子极光、质子极光等。按照极光发生区域，可分为极盖极光、极光带极光、中纬极光红弧等。现代潮流引导与推荐比照气象学来区分极光的现象，但尚未被完全认同。三、极光形态根据关于极光分布情况的研究，极光区的形状不是以地磁极为中心的圆环状，而是卵形。极光的光谱线范围约为3100〜6700埃，其中最重要的谱线是5577埃的氧原子绿线，称为极光绿线。大多数极光出现于地球上空90-130千米处。1959年，一次北极光所测得的高度是160千米，宽度超过4800千米。但有些极光要高得多，高度可达560-1000千米以上。四、观测区域由于地磁场的作用，这些高能粒子转向极区，所以极光常见于高磁纬地区。在大约离磁极25°〜30°的范围内常出现极光，这个区域称为极光区。在地磁纬度45°〜60。之间的区域称为弱极光区，地磁纬度低于45°的区域称为微极光区。在北半球观察到的极光称北极光，南半球观察到的极光称南极光，经常出现的地方是在南北纬度67度附近的两个环带状区域内，阿拉斯加的费尔班克斯一年之中有超过200天的极光现象，因此被称为“北极光首都”。而冰岛由于整个国家都在极光带上，也是北半球受欢迎的观测极光地点。南极光与北极光是同时变化的（可视为北极光的镜像）。在高纬度的南美洲、澳大利亚、新西兰和南极洲可以看见南极光。小测验例题：（17山东）下列关于极光的说法正确的是：多出现在高磁纬地区上空是地球所特有的现象是极昼、极夜现象产生的原因水汽、磁场和带电粒子是其产生的必要条件正确答案A解析：极光是出现于星球的高磁纬地区上空，是一种绚丽多彩的发光现象。在南极被称为南极光，在北极被称为北极光。地球的极光是来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流（太阳风）使高层大气分子或原子激发（或电离）而产生。A项：正确，极光产生必备条件之一是高能粒子，由于地磁场的作用，这些高能粒子转向极区，所以极光常见于高磁纬地区。B项：错误，极光不只在地球上出现，太阳系内具备大气、磁场、高能带电粒子的行星上也有极光。C项：错误，产生极昼、极夜现象的原因是由于倾斜着的地球在沿椭圆形轨道绕太阳公转时，还绕着自身的倾斜地轴旋转。D项：错误，极光产生的条件有三个：大气、磁场、高能带电粒子。水汽不是极光产生的必要条件。故正确答案为A。提高记忆力的小技巧01.拒绝死记硬背如果没有把知识内化，所做的一切不过是徒劳而已。死记硬背可能短时间内有效，但不能达到长期记忆的效果。只有真正理解了的东西才能记得牢固。如果你能掌握知识的内涵，就可以轻而易举地记住它们，事半功倍。02.睡前复习睡觉前把要背诵的东西过一遍，第二天早晨起来的时候再回想一下。这时候你会惊奇地发现，昨晚背的东西基本上都记住了。大脑会在睡眠时重新进行记忆储存。这样可以在潜意识中加深印象，巩固前晚所学的知识。在这里提醒大家：睡前复习，效果更佳。03.联想记忆法联想是一种很好的思维形式，也是很高效的记忆方法。想要记住某一个知识，可以将它和另一个东西联系在一起。这样一来，当新知识与想象力相结合时，大脑对这个知识的印象就会加深。04.视听结合法其实，背东西不是只能默读，手、脑、口、耳都可以一起参与。推荐大家尝试同时使用多种感官来记忆知识。高中背题的时候，经常一边手抄，一边默念，真的比只用眼睛看记得牢固多了。多种感官来帮助大脑强化记忆，效果杠杠的。05.规律作息时间有的小伙伴每天学习到后半夜，看起来很努力，其实效果可能并不怎样。建议大家晚上不要熬夜到太晚。良好的睡眠才会带来超群的记忆力。睡眠不足容易犯困，导致大脑无法集中精力，从而降低背诵效率。06.及时复习记忆需要不断重复，越重复，记忆就会越深刻。对于刚学过的知识，应该趁热打铁，及时温习。艾宾浩斯遗忘曲线表明，遗忘的规律是先快后慢，所以同学们掌握知识后要及时复习。温故而知新，可以为师矣。应试小技巧一、进入考场，首先要做的是让自己冷静下来。具体做法是：首先，做一次深呼吸，然后告诫自己：“欲速则不达”，“不要着急，按时交卷就行了”。二、开考铃声响前有5分钟时间让你浏览试卷。此时不可用笔答题，否则违反考纪。你可以一边深呼吸，一边看试卷，但切记不可看作文题，以免影响答题情绪。三、开考铃声响后允许答题。答题过程中要注意避免以下几种心态：1、偏急心态，为了抢时间，没有审清题目条件，慌忙答题，解决方法是心中默念：“匆忙做题，做了也白做”。2、固执心态，久攻不下的试题，又不愿意放弃，徒然浪费时间，解决方法是心中默念：“我攻不下，别人也攻不下，暂时先搁着，做了其它题目后或许会有灵感”。四、时间安排策略分配时间要服从于考试成功的目的，基本原则就