极光有什么原理？
2024-11-19 阅读 11
更新于 2024年11月21日
极光是一种在地球高纬度地区上空出现的绚丽多彩的发光现象。
其是由太阳风、地球磁场和高层大气的相互作用。
太阳风与地球磁场的相互作用：
太阳风是太阳表面不断喷发的高温等离子体流，它携带着太阳磁场，向四面八方扩散。当太阳风遇到地球磁场时，就会产生复杂的相互作用，形成一个巨大的磁层结构。地球磁场可以近似为一个偶极场，也就是一个条形磁铁，太阳风中的带电粒子在地球磁场的作用下被引导至地球的两极区域。
带电粒子的沉降：
在磁层中，带电粒子（主要是电子和质子）被地球磁场捕获，并沿着磁力线向两极沉降。这些带电粒子在到达地球附近时，被地球磁场俘获，并使其朝向磁极下落。
高层大气中的碰撞与激发：
当这些高能带电粒子进入地球的高层大气时，它们与大气中的原子和分子（主要是氧和氮）发生碰撞，导致这些原子和分子被激发。这些激发态的原子和分子在返回到基态时，会释放出光能，形成可见光。
极光的颜色与能量：
