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高層大氣物理學

指数 高層大氣物理學

層大氣物理學(Aeronomy)是大氣物理學的一個分支,主要研究中層與高層(平流層、中間層、熱成層和磁層等)大氣的成分和物理性質,分子离解和電離是該學科重要的部分。另外還研究臭氧層的分佈與變化。高層大氣物理學主要發展於20世紀和21世紀。 「Aeronomy」這個詞是於1946年在《自然》期刊中的發表的文章《Some Thoughts on Nomenclature》中首次提及。 今日這項學科研究範圍也包含了其他行星大氣層的對應區域。高層大氣物理學的相關研究必須透過氣球、衛星和探空火箭以獲得高層大氣的有用資料。其他屬於高層大氣物理學的大氣現象則是中高层大气闪电,例如紅電光閃靈、精靈光暈、藍色噴流和精靈。.

9 关系: 中高层大气闪电中间层离解空气电离闪电自然 (期刊)臭氧层探空火箭

中高层大气闪电

#重定向 中高层大气放电.

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中间层

--()為地球大氣層的一層,又稱為--,其高度在50—85 km,下方是平流层,上方是热层。中间层的气温随高度的上升而下降,因此其大气存在相当强烈的垂直方向的运动。由於它位處於飛機所能飛越的最高高度及太空船的最低高度之間,只能使用亞軌道飞行的火箭進入,从而造成它是人類認知最少的一層大氣。.

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离解

离解又稱解離,在化学中,指化合物分裂而形成离子或原子团的过程。.

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空气

气是指地球大气层中的气体混合。它主要由78%的氮气、21%氧气、还有1%的稀有气体和杂质组成的混合物。空气的成分不是固定的,随着高度的改变、气压的改变,空气的组成比例也会改变。但是长期以来人们一直认为空气是一种单一的物质,直到后来法国科学家拉瓦锡通过实验首先得出了空气是由氧气和氮气组成的结论。19世纪末,科学家们又通过大量的实验发现,空气裡还有氦、氩、氙、氖等稀有气体。 在自然状态下空气是无味无臭的。 空气中的氧气对于所有需氧生物来说是必需。所有动物都需要呼吸氧气,植物利用空气中的二氧化碳进行光合作用,二氧化碳是近乎所有植物的唯一的碳的来源。.

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电离

电离(Ionization),或称电离作用、離子化,是指在(物理性的)能量作用下,原子、分子在水溶液中或熔融状态下产生自由离子的过程。 電離大致可細分為兩種類型:一種連續電離(sequential ionization)和非連續電離(Non-sequential ionization)。在古典物理學中,只有連續電離可以發生。非連續電離則違反了若干物理定律,屬於量子電離。 例如:.

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闪电

闪电,在大气科学中指大气中的强放电现象。在夏季的雷雨天气,雷电现象较为常见。它的发生与云层中气流的运动强度有关。有资料显示,冬季下雪时也可能发生雷电现象,即雷雪,但是发生機會相当微小。若有嚴重的火山爆發時,或是原子彈爆炸產生曇狀雲,空中可能因短路而發生閃電。 闪电的放電作用通常會產生电光。雷电起因一般被认为是云层内的各种微粒因为碰撞摩擦而积累电荷,当电荷的量达到一定的水平,等效于云层间或者云层与大地之间的电压达到或超过某个特定的值时,会因为局部电场强度达到或超过当时条件下空气的电击穿强度从而引起放电。空气中的電力經過放電作用急速地將空氣加熱、膨脹,因膨脹而被壓縮成電漿,再而產生了闪电的特殊構件雷(衝擊波的聲音)。目前对于放电具体过程的认识还不能透徹明白,一般被认为和长间隙击穿的现象相类似。 闪电的电流很大,其峰值一般能达到几万安培,但是其持续的时间很短,一般只有几十微秒。所以闪电电流的能量不如想象的那么巨大。不过雷电电流的功率很大,对建筑物和其他设备尤其是电器设备的破坏十分巨大,所以需要安装避雷针或避雷器等以在一定程度上保护这些建筑和设备的安全。.

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自然 (期刊)

《自然》(Nature)是世界上最早的科学期刊之一,也是全世界最权威及最有名望的学术期刊之一,首版於1869年11月4日。虽然今天大多数科学期刊都专一於一个特殊的领域,《自然》是少数(其它类似期刊有《科学》和《美国国家科学院院刊》等)依然发表来自很多科学领域的一手研究论文的期刊。在许多科学研究领域中,每年最重要、最前沿的研究结果是在《自然》中以短文章的形式发表的。 《自然》的主要读者是从事研究工作的科学家,但期刊前部的文章概括使得一般公众也能理解期刊内最重要的文章。期刊开始部分的社论、新闻及专题文章报道科学家一般关心的事物,包括最新消息、研究资助、商业情况、科学道德和研究突破等。期刊也介绍与科学研究有关的书籍和艺术。期刊的其余部分主要是研究论文,这些论文往往非常紧密,非常具有技术性。 在《自然》上发表文章是非常光荣的,《自然》上的文章经常被引用,这有助于晋升、获得资助和获得主流媒体的关注。因此科学家之间在《自然》或《科学》上发表文章上的竞争非常强。但是与其它专业的科学杂志一样,在《自然》上发表的文章需要经过严格的同行评审。在发表前编辑选择其他在同一领域有威望的、但与作者无关的科学家来检查和评判文章的内容。作者要对评审做出的批评给予反应,比如更改文章内容,提供更多的试验结果,否则的话编辑可能拒绝该文章。.

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臭氧层

臭氧層是指大氣層的平流層中臭氧濃度相對較高的部分,主要作用是吸收短波紫外線。臭氧層密度低,如果它被壓縮到對流層的密度,則只有數毫米厚。.

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探空火箭

探空火箭(英语:Sounding rocket)是一種比較特殊的運載工具,它只攜帶科學儀器進行亞軌道飛行。探空火箭一般為無控制火箭,具有結構簡單、成本低廉、發射方便等優點。它更適用於臨時觀察短時間出現的特殊自然現象(如極光、日食、太陽爆發等)和持續觀察某些隨時間、地點變化的自然現象(如天氣)。 探空火箭通常可按研究對象分類,如氣象火箭、生物火箭、地球物理火箭等。氣象火箭多用於 100公里以下高度的大氣常規探測。生物火箭用於外層空間的生物學研究。地球物理火箭用於地球物理參數探測,使用高度大多在120公里以上。.

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