磁场控制着太阳大气外层的等离子体动力学，而作用于穿过磁场的中性原子的电场使我们能够研究等离子体中中性原子和离子之间的动力学耦合。为了测量色球喷流的磁场和电场，2012年5月5日，利用日本飞田天文台的无顶太阳望远镜的分光偏振计观测了发生在太阳边缘的中性氢的帕邢系的全斯托克斯光谱。首先，我们只考虑了磁场对氢能级的能量结构和极化的影响，对斯托克斯光谱进行了反演。没有发现明确的证据表明，电场的影响，在所观察到的斯托克斯配置文件，然后，我们估计了这些领域的上限，通过计算的极化程度下的磁场配置在第一步中得到的，与额外存在的垂直（洛伦兹型）电场的强度变化。推断的磁场在天空平面（POS）上的方向大致与活动区域喷流和浪涌对齐，浪涌的磁场强度在10 G < B < 640 G的范围内。使用70，200，和600 G的磁场强度，我们得到的上限为可能的电场为0.04，0.3，和0.8 V/cm，分别。由于从洛伦兹电场的这些上限导出的中性氢原子穿过磁场的运动速度远低于由多普勒频移测量的垂直于磁场的等离子体的体速度，因此我们得出结论，中性原子在浪涌中必须高度冻结到磁场。
英文摘要：
Magnetic fields govern the plasma dynamics in the outer layers of the solar atmosphere, and electric fields acting on neutral atoms that move across the magnetic field enable us to study the dynamical coupling between neutrals and ions in the plasma. In order to measure the magnetic and electric fields of chromospheric jets, the full Stokes spectra of the Paschen series of neutral hydrogen in a surge and in some active region jets that took place at the solar limb were observed on May 5, 2012, using the spectropolarimeter of the Domeless Solar Telescope at Hida observatory, Japan. First, we inverted the Stokes spectra taking into account only the effect of magnetic fields on the energy structure and polarization of the hydrogen levels. Having found no definitive evidence of the effects of electric fields in the observed Stokes profiles, we then estimated an upper bound for these fields by calculating the polarization degree under the magnetic field configuration derived in the first step, with the additional presence of a perpendicular (Lorentz type) electric field of varying strength. The inferred direction of the magnetic field on the plane of the sky (POS) approximately aligns to the active region jets and the surge, with magnetic field strengths in the range 10 G < B < 640 G for the surge. Using magnetic field strengths of 70, 200, and 600 G, we obtained upper limits for possible electric fields of 0.04, 0.3, and 0.8 V/cm, respectively. Because the velocity of neutral atoms of hydrogen moving across the magnetic field derived from these upper limits of the Lorentz electric field is far below the bulk velocity of the plasma perpendicular to the magnetic field as measured by the Doppler shift, we conclude that the neutral atoms must be highly frozen to the magnetic field in the surge.
Time evolution of magnetic activity cycles in young suns: The curious case of kappa Ceti
对年轻的类太阳恒星的磁特性进行详细的研究，可以为我们的太阳的磁过去及其对早期地球的影响提供有价值的信息。我们使用50年的色球活动数据和6个时期的分光偏振观测，确定适度旋转的年轻类太阳恒星Kappa Ceti的磁性和活动周期的属性。通过测量Ca II H和K线的通量来确定色球活动。一个广义的Lomb-Scargle周期图和小波分解的色球活动数据，以建立相关的周期性。利用塞曼多普勒成像技术对该恒星的偏振分光观测数据进行了矢量磁场重建。我们的周期分析算法检测到一个3.1年的色球周期，除了恒星的著名的6年周期。虽然这两个循环周期的比例约为1：2，但它们表现出不寻常的时间演变。此外，分光偏振数据分析显示了恒星大尺度磁场的极性反转，这表明了一个大约10年的磁场或海尔周期。这颗恒星色球周期的不寻常演化，以及它们与磁周期的缺乏直接相关性，使鲸鱼座κ成为一颗好奇的年轻太阳。这种复杂的磁场活动演化可能与适度活跃的年轻太阳同义，这是我们自己的太阳可能采取的演化路径。
Chromospheric Flashes in a Solar Pore: Insights from Multi-line Spectropolarimetric Diagnostics
Physical Research Laboratory（物理研究实验室）；Udaipur Solar Observatory, Physical Research Laboratory（乌代浦尔太阳观测台，物理研究实验室）；Indian Institute of Technology, Gandhinagar（甘地纳加尔印度理工学院）；National Solar Observatory (NSO)（国家太阳天文台）；Laboratory for Atmospheric and Space Physics, University of Colorado（科罗拉多大学大气与空间物理实验室）；Instituto de Astrofı́sica de Canarias (IAC)（加那利群岛天体物理学研究所）；Universidad de La Laguna（拉古纳大学）
High-order Paschen emission from the quiet-Sun off-limb chromosphere
National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）；School of Astronomy and Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）；The University of Tokyo（东京大学）；The Graduate University for Advanced Studies (SOKENDAI)（综合研究大学院大学）；Institute for Space-Earth Environmental Research, Nagoya University（名古屋大学宇宙地球环境研究所）；Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung（马克斯·普朗克太阳系统研究所）；Universitat de Valencia（瓦伦西亚大学）；Spanish Space Solar Physics Consortium（西班牙空间太阳物理联盟）；Instituto de Astrofísica de Andalucía, CSIC（安达卢西亚天体物理学研究所，西班牙国家研究委员会）
本研究借助Sunrise III搭载的SCIP探测到宁静太阳临边外色球的高阶氢帕申线，发现其特性与Ca II 854.2 nm线存在差异，结合非LTE辐射转移模拟揭示其可作为光学薄等离子体的新诊断工具。
Chromospheric Inversions of a Micro-flaring Region
利用瑞典1米太阳望远镜（SST）的Ca II 8542~（12）谱线的分光偏振观测，试图通过反演来恢复太阳黑子附近微耀斑区的动力学活动。这些反演表明，在色球层和上层光球的$\sim$ 1000~K的局部平均温度增强，以及5 - 10 km s $^{-1}$的同空间双向多普勒频移。这种加热也沿着附近的色球纤维延伸，与10 - 15 km/s的$^{-1}$下行流同空间。强磁通量抵消也是明显的一个足点，集中在色球层。这一事件更类似于埃勒曼炸弹（EB），尽管它被放置在比通常观察到的略高的大气层中。
Spectropolarimetric observations of an arch filament system with the GREGOR solar telescope
拱丝系统出现在活跃的太阳黑子群中，其中纤维结构连接相反磁极性的区域，与遵循极性反转线的活动区细丝形成对比。我们使用GREGOR红外光谱仪（GRIS）获得了Si I 1082.7 nm、He I 1083.0 nm和Ca I 1083.9 nm三条谱线的全斯托克斯矢量。我们主要利用近红外钙线研究光球磁场和速度，利用氦线的线芯强度和速度研究色球等离子体。弓丝系统的单个纤维将太阳黑子与磁极性相反的斑块连接起来。这些斑块不一定与磁场最强的孔隙重合。相反，优选离极性反转线不远的区域。这些地区表现出中等速度的光球下行流，但显着更高的下行流高达30公里/秒的色球氦线。我们的研究结果可以解释与新出现的通量的物质沿着上升的通量管的场线向下流动，与早期的结果一致。
Chromospheric magnetic field: A comparison of He I 10830 A observations with nonlinear force-free field extrapolation
非线性无力场（NLFFF）模型已被广泛应用于日冕三维磁场的研究。NLFFF外推法中的一个假设是等离子体β很低，但在光球层中这种情况被认为是不正确的。我们检查直接测量的色球磁场在两个活跃的地区，通过分光偏振观测在He I 10830 A，这是比较的潜在领域和NLFFF外推的光球。比较允许定量估计的不确定性在NLFFF外推从光球。我们的分析表明，观测到的色球磁场可能比光球磁场具有更大的无势性。此外，在色球高度的大的非潜在性可能不会被复制的NLFFF从光球磁场外推。色球高度上的非势的低估幅度在某些位置上可达30-40度的切变符号角。这种偏离可能是由于光球层中的非力自由所造成的。我们的研究表明，在NLFFF模型中加入测得的色球磁场对改进日冕外推的重要性。
Spectropolarimetric inversions of the Ca ii 8542 Å line in a M-class solar flare
利用瑞典1米太阳望远镜上的CRISP成像分光偏振仪获得的Ca ii 8542射电谱线的高分辨率全斯托克斯成像分光偏振仪研究了M1.9级太阳耀斑SOL 2015 -09- 27 T10：40 UT。光谱偏振反演使用非LTE代码NICOLE被用来构建半经验模型的耀斑大气调查的结构和演变的耀斑温度和磁场。耀斑区和非耀斑区温度分层的比较表明，耀斑带在耀斑峰期有较强的加热作用。在耀斑极大期，色球层中带状物的偏振信号与其周围环境和耀斑前后的剖面相比变得更强。此外，在耀斑和非耀斑大气中的视线磁场和温度的扰动的响应函数的比较表明，在耀斑期间的Ca ii 8542磁谱线是更敏感的低层大气中的磁场预计将更强。色球磁场也确定了弱场近似，导致与NICOLE反演得到的结果相似。
Observations of the forward scattering Hanle effect in the Ca i 4227 Å line
色球磁场是出了名的难以测量。色球谱线很宽，而磁场则产生微小的塞曼效应偏振。前向散射Hanle效应提供了一个有希望的诊断替代方案，它可以记录在色球线，如He i 10830和Ca i 4227线。利用IRSOL天文台的ZIMPOL偏振仪对太阳盘中心附近的Ca i 4227线上的Stokes矢量进行了偏振光谱观测，发现了一些有趣的前向散射Hanle效应特征，并成功地用偏振辐射转移进行了模拟。在这里，我们专注于观测方面，而一个单独的配套文件涉及的理论建模。
Impact of opacity effects on chromospheric oscillations inferred from NLTE inversions
色球推论依赖于对在非局部热力学平衡（NLTE）条件下形成的谱线的解释。在存在振荡的情况下，不透明度的变化会影响谱线的响应高度，并妨碍对波动的真实性质的确定。我们的目标是探索NLTE反演代码推断的色球振荡和波的速度和温度的内在波动之间的关系。用MANCHA程序对波在阴影中的传播进行了数值模拟。NLTE的合成和反演代码NICOLE已被用来计算光谱偏振的Ca II 8542从模拟获得的模型的光谱线配置文件。合成的配置文件已被倒置和反演的推论已与已知的模拟大气进行了比较。Ca II 8542的NLTE反演捕获了低频振荡，包括在6 mHz左右的色球振荡主带中的振荡。相比之下，频率高于9 mHz的波的特征很差。在这些较高频率的速度振荡表现出明显的不透明度波动的迹象。谱线对速度起伏的主要响应来自低色球层高度，而对温度的响应则表现为高光球层和低色球层之间的突然跳跃。这种强烈的变化的高度线是敏感的温度被揭示为一个强大的振荡功率在推断的波动。我们的研究结果验证了使用NLTE反演研究频率低于9兆赫的色球振荡。解释更高的频率振荡和温度振荡的功率必须小心处理，因为它们表现出不透明度振荡的签名。
Spectropolarimetric capabilities of Ca II 8542 A line
下一代空间和地面太阳飞行任务的目的是利用红外Ca II线和He I 10830 X线研究太阳色球层的磁性。前者似乎是研究太阳色球磁场分层及其与色球等离子体其它物理性质关系的最佳候选者。这项工作的目的是对Ca II 8542射电谱线的诊断能力进行详细分析，并预测即将到来的观测设施。我们研究的敏感性的钙II 8542线的扰动施加到参考半经验的一维模型大气的物理参数，使用响应函数，我们利用三维MHD模拟检查预期的极化信号为中等磁场强度。我们的研究结果表明，钙II 8542线是最敏感的$\log$ $τ=[0,-5.5]$之间的封闭层，在我们的模型大气中存在的物理条件下。另外，由于磁场线的垂直扩展，模拟磁通量管在其中心产生强的纵向信号，在其边缘产生中等的横向信号。因此，通过观察Ca II 8542超导线，我们将能够推断中等磁场区域的三维几何形状。
The chromospheric magnetic field in active regions derived from spectropolarimetry of Ca II 8542
分析了Dunn太阳望远镜上的干涉二维光谱仪（IBIS）对色球Ca II 8542谱线的分光偏振观测，以及Hinode卫星上的分光偏振仪（SP）的太阳光学望远镜（SOT）对光球Fe I 6302谱线的分光偏振观测。这些数据是在2012年1月29日获得的，目标是NOAA活动区（AR）11408和AR 11410。本文用重心法计算了Fe I 6301.5/6302.5在SP航天器上观测到的谱线在活动区各处的视线场强。此外，我们还构造了Ca Ⅱ 8542线色球IBIS数据的COG图，并与由场强SP导出的COG图进行了比较。我们发现，光球场强度范围高达2 kG的plages和高达2 kG或更高的值内的本影区。在色球场强的情况下，在本影区域内的LOS场增加到800 G，并且场强向太阳黑子的边缘减小。
Chromospheric heating and magnetic topology above the shared penumbra of a delta-spot: Multi-line inversions and multi-height magnetic-field extrapolations
Institute for Solar Physics, Dept. of Astronomy, Stockholm University（斯德哥尔摩大学天文系太阳物理研究所）
Chromospheric magnetic field extrapolations reveal the flux-rope configuration of a solar filament
High Altitude Observatory, NSF National Center for Atmospheric Research（美国国家大气研究中心高空观测站）；Institute of Physics, University of Graz（格拉茨大学物理研究所）；National Solar Observatory（美国国家太阳天文台）；School of Electrical and Electronic Engineering, University of Sheffield（谢菲尔德大学电气与电子工程学院）；Department of Astronomy, Eötvös Loránd University（罗兰大学天文学系）；Gyula Bay Zoltán Solar Observatory (GSO), Hungarian Solar Physics Foundation (HSPF)（久洛·巴约·佐尔坦太阳观测站（匈牙利太阳物理基金会））；Solar Physics and Space Plasma Research Centre (SP2RC), School of Mathematics and Statistics, The University of Sheffield（谢菲尔德大学数学与统计学院太阳物理与空间等离子体研究中心）；Kanzelhöhe Observatory for Solar and Environmental Research, University of Graz（格拉茨大学卡恩泽霍厄太阳能与环境研究观测站）
Upper Chromospheric Magnetic Field of a Sunspot Penumbra: Observations of Fine Structure
本文将探讨上色球层黑子半影磁场的精细结构，并与光球层的磁场进行比较。高空间分辨率分光偏振观测是用1.5米的GREGOR望远镜使用GREGOR红外光谱仪（GRIS）记录的。观测到的谱域包括色球上部He I三重态（1083.0 nm）和光球Si I 1082.7 nm和Ca I 1083.3 nm谱线。在Milne-Eddington型大气模型下，通过反演He I三重态得到了色球上层磁场。对Si I 1082.7 nm和Ca I 1083.3 nm谱线进行了与高度相关的反演，得到了光球磁场。我们发现磁场的倾角在光球层和上色球层都表现出方位角方向的变化。色球层的变化与光球场倾角的变化非常吻合，并且与半影光球层中众所周知的脊和脊间结构相似。发现上色球层磁场倾角的典型峰-峰变化为10-15度，即，大约是光球层变化的一半。相反，观测到的半影的磁场强度在上色球层的小空间尺度上并没有表现出变化。由于高空间分辨率的观测可能与格雷戈里望远镜在1.08微米，我们发现，突出的小尺度波动的磁场倾斜，这是一个显着的一部分，太阳黑子半影光球的属性，也坚持在色球层，虽然在有些减少的幅度。这种复杂的磁结构可能会促进半影色球动力学现象，如半影微喷流或瞬态亮点。
The circular polarization of the Mn I resonance lines around 280 nm for exploring chromospheric magnetism
通过辐射转移模型研究了Mn I在279.56、279.91和280.19 nm处的共振谱线（以下简称UV多重峰）的圆偏振特性。2019年，CLASP2任务在太阳紫外线区域获得了前所未有的光谱偏振数据，包括Mg II h和k共振线和两条从属三重态的谱线，以及两条Mn I共振线。对这些数据的第一次分析，特别是那些对应于一个谱区的数据，允许从光球层到过渡区正下方的上色球层的纵向磁场的推断。这是通过将弱场近似应用于Mg II和Mn I线的圆偏振分布来实现的。虽然这种近似的Mg II线的适用性已经在以前的工作中证明，这是不是Mn I UV多重峰的情况。这些线被观察到作为Mg II h和k线之间的反射，其强度由其部分频率再分布效应形成的区域。此外，唯一的Mn I稳定同位素具有核自旋$I=5/2$，因此必须先验地考虑超精细结构。在这里，我们研究的产生和转移的强度和圆偏振的Mn I共振线占这些物理成分。我们分析了它们的灵敏度的磁场通过其响应函数，我们证明了弱场近似的适用性，以确定纵向分量的磁场。
Emergence of granular-sized magnetic bubbles through the solar atmosphere: I. Spectropolarimetric observations and simulations
我们研究了2009年7月发生在NOAA 11024中的颗粒大小的磁通量出现事件。这些观测是用瑞典1米太阳望远镜上的CRISP分光偏振仪进行的，空间分辨率为0.14”。同时全斯托克斯观测的两个光球Fe I线在630.2 nm和色球Ca II 854.2 nm线，使我们能够详细描述整个太阳大气的出现过程。我们在这里报告的3D半球形气泡事件，而不是简单的磁足点，我们观察到复杂的半圆形脚跨越几个颗粒。在这些事件中最具特征的签名是在Ca II 854.2 nm线的翅膀上拍摄的滤光片中观察到一个黑暗的气泡。我们可以推断气泡是如何通过太阳大气层上升的，因为我们看到它从Ca II 854.2 nm的翅膀发展到核心。在光球层中，磁泡的平均向上多普勒速度为2 km/s。在大约3.5分钟内，它将行进约1100公里到达色球层中部，这意味着平均上升速度为5.2公里/秒。为了帮助解释的意见，我们进行了三维数值模拟的演变的水平，无扭曲的磁通量片注入对流区，使用彩虹代码。计算区域从对流层上部到日冕下部。在模拟的色球层中，上升的通量片产生一个大的、冷的、磁化的气泡。我们将这个气泡与观测到的气泡进行比较，发现非常一致，包括光球层和色球层中类似的场强和速度信号，温度赤字，上升速度，膨胀速度和寿命。
Chromospheric and photospheric properties of sunspots as inferred from Stokes inversions under magneto-hydrostatic and non-local-thermodynamic equilibrium
Institut für Sonnenphysik（太阳物理研究所）；Institute for Solar Physics, Department of Astronomy, Stockholm University（斯德哥尔摩大学天文学系太阳物理研究所）；Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)（波茨坦阿诺德·爱因斯坦天文 Leibniz 研究所）；ETH Zürich, Institute for Particle Physics and Astrophysics（苏黎世联邦理工学院粒子物理与天体物理研究所）；Istituto ricerche solari Aldo e Cele Daccò (IRSOL), Faculty of Informatics, Università della Svizzera italiana（意大利瑞士大学信息学院阿尔多和塞莱达科太阳研究所以及研究所）
Inferring Solar Magnetic fields From the Polarization of the Mg II h and k Lines
National Space Science Center, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家空间科学中心）；Instituto de Astrofı́sica de Canarias（加那利天体物理学研究所）；Universidad de La Laguna（拉古纳大学）；Consejo Superior de Investigaciones Cientı́ficas（西班牙高等科学研究理事会）
Mapping the longitudinal magnetic field in the atmosphere of an active region plage from the inversion of the near-ultraviolet CLASP2.1 spectropolarimetric data
本研究利用 HanleRT 反演 CLASP2.1 近紫外 Mg II h & k 光谱偏振数据，绘制活动区谱斑与超半影的大气参数及纵向磁场，揭示二者加热机制的异同。
