Рентгеновская изображающая спектроскопия солнечной короны в проекте КОРОНАС: создание аппаратуры и астрофизические результаты

• Автор: Кузин, Сергей Вадимович
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 220 с. : ил.

Автор выражает благодарность своему Учителю Игорю Александровичу Житнику, сотрудникам лаборатории Рентгеновской Астрономии Солнца ФИАН и всем участникам проекта КОРОНАС.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Обзор литературы
Г лава 1. Методы исследования структур и процессов в солнечной короне
§1.1 Выбор участков спектра в МР и ВУФ диапазоне для проведения спектральной диагностики корональной плазмы
§1.2. Особенности наблюдения внутренней короны в ВУФ диапазоне
Глава 2. Космические инструменты для получения спектральных изображений солнечной короны
§2.1 Спектрогелиографы МР диапазона
§2.2 Спектрогелиометры ВУФ диапазона
§2.3 ВУФ телескоп-коронограф
§2.4 Детекторы МР и ВУФ диапазона
§2.5 Аппаратно-программный комплекс управления экспериментом
Глава 3. Изготовление и калибровки спектральных и телескопических инструментов МР и ВУФ диапазонов
§3.1 Кристаллические зеркала
§3.2 Дифракционные решетки
§3.3 Многослойные зеркала крайнего ВУ диапазона
§3.4 Оптические и спектральные калибровки инструментов
§3.5 Обработка полученных данных
Глава 4. Солнечная активность в рентгеновском диапазоне
§4.1 Рентгеновская активность Солнца в минимуме цикла
§4.2 Свойства импульсных и долгоживущих горячих рентгеновских источников в короне
§4.3 Периодические осцилляции рентгеновских источников излучения
§4.4 Квазисинхронные всплески излучения в горячей плазме
§4.5 Динамика высокотемпературной плазмы
§4.6 Возможные механизмы нагрева компактных горячих источников в короне
Глава 5. Спектральная диагностика плазмы корональных структур
§5.1 Обзор полученных данных
§5.2 Каталог спектральных линий, составленный по данным ВУФ спектрогелиометра.
§5.3 Спектральная диагностика «корональной» плазмы
Глава 6. Температурное распределение плазмы и процессы во внутренней короне
§6.1 Температурный состав плазмы и его вариации во внутренней короне
§6.2 Плазменные структуры во внутренней короне
§6.3 Связь корональных выбросов масс с процессами во внутренней короне
Заключение
Список работ автора в реферируемых журналах
Благодарности
Список использованной литературы
Приложения
т -Л ■ N = соьір -соб^ (2.2.1)
где т - порядок дифракции
X- длина волны дифрагированного излучения
N - период штрихов решетки
Ф и ф- скользящие углы падения и дифракции излучения, соответственно
Из формулы (2.2.1) можно получить зависимость изменения угловой апертуры падающего пучка в результате дифракции:
«I,?- (2.2.2)

Из (2.2.2) следует, что для случая, когда угол скользящего падения меньше угла дифракции излучения, угловая апертура дифрагированного пучка в плоскости дисперсии меньше исходного (рис. 2.2.2), возникает эффект «спектрального сжатия», приводящий к уменьшению углового размера изображения в направлении дисперсии.
Угловой размер объекта, который может быть зарегистрирован без переналожения в длинах волн с разницей сГк, определяется отношением:
п /. Л/
т/<р =——сіЛ (2.2.3)
БІТІ $
Линейная дисперсия схемы в плоскости приемника выражается соотношением:
Ш = Ї 'Ш'—<1Х, (2.2.4)

где/'- фокусное расстояние многослойного зеркала.
В ВУФ спектрогелиометре прибора РЕС-К были использованы следующие оптические элементы:
• дифракционная решетка с частотой штрихов 3600 л/мм,
• сферическое многослойное зеркало нормального падения на диапазон -190 А
с фокусным расстоянием 830 мм,
• параболическое многослойное зеркало нормального падения на диапазон
-300А с фокусным расстоянием 570мм.