#天文酷图#
[1999年09月23日]
【 秋分和爆发日珥 】
今天太阳将越过天球赤道,在地球的北半球,季节正式地从夏季变成秋季,而在南半球,从冬季变成春季。因为太阳今天所在的位置,使地球的白天和黑夜的长度一样,所以我们称它为秋分(equinox)。上星期SOHO观测站所拍的这张远紫外光照片里,可以看到来自活跃太阳的炽热电浆,被纠结的磁场带到太阳的上空,形成壮观的日珥爆发。这个日珥有多大呢?请用鼠标在上图上单响,以显现出较大的完整日面图。在大图里,地球比鼠标还要小一些。
信息来自：苏汉宗（成功大学 物理学系）
提供: SOHO -EIT Consortium,ESA,NASA

#天文酷图#
[1999年07月08日]
【 日珥爆发 】
随着太阳11年周期的极大期逐渐逼近,太阳的活动也在增加之中,预计在公元2000年,太阳活动会达到最大值。 在今年的六月14日,也就是夏至前一周, SOHO太空观测站从太阳的南极,记录到这个巨大而且很壮观的日珥爆发(照片的上方是太阳的南极) 。太阳电浆里游离化的氦原子,所发出的辐射是远紫外光,而这张假色照片也是在这个波段拍摄的。位在欧洲、中东和亚洲适当位置的地球住民,可能有机会在今年八月的日全蚀中,亲眼看到太阳边缘上空的日珥。这次日全蚀,将是西历记年第二个千年 (second millennium)的最后一次。
信息来自：苏汉宗（成功大学 物理学系）
Credit: SOHO -EIT Consortium,ESA,NASA

来自德国和俄罗斯的理论物理学家在PRL上发表了一篇关于光在非线性介质中的自动停止的文章。这也是一篇关于“慢光”的建设性研究成果，慢光很长一段时间内都是量子光学领域的研究热点。

相对论告诉我们，光子没有静止质量，所以只能以光速运动，运动停止光子便会消失。每种透光介质都存在对应的折射率，光从真空入射到介质中，光的相速度都会相应地降低。但是慢光研究并非着眼于通过折射率降低光的相速度（并且折射率对光速的影响也很有限），而是对降低光的群速度感兴趣。通过光与物质间的相互作用，产生修饰的（dressed）光子，如极化激元等准粒子，使光子具有有效质量，而运动参考系中具有有效质量的准粒子都可能被减速甚至静止。

慢光研究的领军人物是丹麦女性物理学家琳娜·豪（Lene Hau，图1），她通过过冷电子云成功降低了介质中光的群速度，并在后续实验中实现了光的静止，堪称光子捕手。她所利用的机制被称为电磁诱导透明（EIT）：光脉冲在一个超冷钠原子云（被称为玻色-爱因斯坦凝聚体）中熄灭，并被转化为运动的物质波，后者是光脉冲的精确物质拷贝，物质波与另一团原子接触后便可以重新释放原始脉冲。（如图2、3所示）她也借此荣获麦克阿瑟天才奖。

在开头提到的文章中，为了限制共振过程中介质对极化激元能量的吸收，研究人员利用了一种有别于EIT的自我诱导透明机制（SIT），当光脉冲的持续时间与原子系综中同调居量振荡的周期一致时，光脉冲在飞行过程中会与原子进行多次能量交换。通过这种方式可以有效降低长脉冲在介质中的群速度，而SIT对短脉冲群速度的影响尚不明确，这也正是此篇文章的研究重点。

研究人员考虑了波长700nm的单周期光脉冲，非线性介质材料由多层紧密排列的两能级原子组成，能级跃迁与光频率共振，每层厚3.2微米（约4.6倍光脉冲波长）。通过模拟和数值计算，研究人员发现光在所选介质中的传播可以分为三个阶段：

第一个阶段，脉冲以恒定但稍慢的速度传播几飞秒，但其总能量的振荡开始显着增加。

第二阶段持续约27飞秒，总能量的平均值保持大致恒定，而脉冲本身的速度会减慢，直到它在距离介质边界约 3.6 个波长处停止，脉冲的质心围绕该值产生低频振荡。

在最后阶段，脉冲保持在同一位置，但由于其向不同方向的辐射而开始失去能量。同时，它的很大一部分以与原始脉冲相反的方向以分离脉冲的形式移动。如图4所示：不同时刻的脉冲电场在空间中的分布，虚线表示三个阶段的边界。

物理学家将场和物质的时间振荡束缚结构称为oscillon（振荡器/子），接近一种准粒子。该项研究表明如果将光学振荡子置于由于非线性相互作用而产生的有效电势中，因电势具有局部最小值，振荡子会被吸引至势井并造成局域化，震荡子因而围绕势能低点振荡。