银河系的结构和演化

银河系是宇宙中数以百亿计的星系中的一员,人类对银河系的认识已经有200多年的历史.有关银河系的一些重大问题,如形成机制、结构和演化,太阳系外的行星系统等等,长期以来始终是天体物理学中极为重要的前沿研究领域.不仅如此,银河系又为河外星系的研究提供了一个很好的观测检验样本.随着天文观测技术的发展,人们对银河系结构和演化的认识不断深化,同时也提出了一些新的、有待进一步探索的重要问题.     

认识银河系400年

银河和银河系是两个完全不同的概念。古人早就知道夜间天空中有一条银河．而只是从17世纪初起．天文学家才认识到银河系的存在。人类对银河系结构和运动的认识已经历了约400年的漫长时间。有关银河系的一些重大观测和理论问题一直是天文学和天体物理学中极为重要的研究领域。     

银河系新视野

近10多年来,地面的和航天的现代天文仪器进行了银河系的大规模观测,得到了银河系在射电、红外、X射线、可见光的多波段的精彩新图像,有很多重要的新发现.银河系现今展现为比以前想象的更丰富、更复杂、更活跃的天体系统.     

银河系结构的新图像和起源演化

近些年来,利用装载先进设备的地面望远镜和空间望远镜,对银河系进行大规模探测,得到多波段高分辨资料。研究揭示出银河系是棒旋星系,且比原先预想的更丰富、更复杂、更活跃。需要再绘银河结构的新图像,探索银河系的起源;应当与时俱进,关注银河系观测研究的新进展,摒弃某些过时观念,增进对银河系的新认识。在远离城镇的乡野,仰望晴朗无月的夜空,可看到一条美妙的淡白色辉光带横贯天穹,这就是银河。我国     

银河系的星族成分及其结构参数值

利用Ｍ６７Ｕ,ＳＡ５１,ＳＡ７１,ＳＡ８２,ＳＡ９４,ＳＡ１０７和ＮＧＣ６１７１等７个Ｂａｓｅｌ天区最新校准的多色测光和现代恒星计数资料研究银河系的星族成分和结构参数值．这是开展全方位银河系结构研究和建立统一的银河系模型的重要组成部分．     

银河系PK仙女星系

银河系位于一个较小的星系团——本星系群——之内。在本星系群中,银河系和仙女星系可算是两个质量最大的成员星系。长期以来,人们普遍认为仙女星系是本星系群中的"老大",银河系只是"老二",科普文章、甚至基础性专业教科书中都会这么说。然而,实际情况远不是那么简单。     

银河系英仙臂的距离

尽管有关银河系结构的模型已经建立了很多年,但是关于它的争论一直没有停止过。因为它首先是以太阳到银心的距离为基本参数建立一个旋转曲线的模型,然后通过测得恒星和气体的视向速度,将观测与模型相比较,确定天体的距离,即运动学距离,由此建立银河系的旋臂结构模型。但在此过程中往往会出现很多问题,比如：①很难建立一个精确的旋转曲线模型;②银河系中一些区域的运动学距离的不确定性;③漩涡结构的非圆运动。这些因素使得目前建立的银河系结构模型具有很大的缺陷。     

发现银河系的新旋臂

据国家自然科学基金委员会2015年1月28日报道,在国家自然科学基金青年科学基金项目和重点项目等的资助下,中国科学院紫金山天文台的银河画卷巡天研究组最近在银河系第二象限最遥远的区域新发现了一段分子气体旋臂。有关研究结果发表在美国《天体物理学杂志快报》(ApJLetters),2015,798:L27。银河系是一个棒旋星系。到目前为止,人们对银河系的结构与物质分布     

银河系结构的再认识——2.外区的翘曲结构

银河系外部区域存在翘曲结构已是不争的事实,对不同类别示踪天体(如星族I 天体、分子云、星际尘埃、老年恒星等)实测结果的分析都确认了这一点。不过,关于翘曲结构的形成机制迄今尚未达成共识。     

从旋涡到棒旋：银河结构大修正

根据近代天文学的观测研究,银河系曾被分类为旋涡星系,大体上由银盘、核球、银晕和暗晕四部分组成。然而,1960年代以来的一些工作表明,银河系的银盘和中央的核球并非如此有规则,银河系被重新分类为棒旋星系--中央有棒结构的旋涡星系。     

银河系磁场的研究

太阳是银河系中千亿颗恒星之一。银河系是我们在宇宙中的家园。人类对银河系的了解还非常初步。我们花了十几年时间研究银河系磁场,使人类对银河系磁场从局域认知发展到整体结构图像。本文介绍我们探索银河系磁场的历程和目前的进展情况。     

银河系的那些事

在晴朗的夜晚,假若远离城市的灯光,你也许能看到夜空中那条乳白的飘带,它由无数恒星组成,看上去像泼洒在天上的牛奶,又像一条直铺苍穹的“天路”,这就是我们俗称的“天河”,西方人所谓的“牛奶路”（MilkyWay）、     

银河系结构的再认识——3. 星流和潮汐尾

银晕外区存在众多的星流,它们或源自银河系的矮伴星系,或源自球状星团。星流可以利用各类示踪星,并通过不同的途径来加以研究,对于探索银河系演化史和银河系暗晕的形状具有重要意义。     

宇宙演化的新线索

长期以来，凝视宇宙深邃之处的天文学家们了解到，银河系的相邻星系只是表面上看起来相似。而美国国家航空航天管理局的哈勃太空望远镜提供了详细观测资料，资料显示那些星系随着时间的推移而演化，并产生了差异。     

煤层气组分的形成演化模拟实验研究

采用封闭高压高温热解实验装置，在336.8～600℃模拟温度和50MPa模拟压力及20℃/h和2℃/h升温速率条件下，对泥炭和煤岩进行了热解生气模拟实验，研究了煤层气组分的形成演化．结果表明，煤岩热解煤层气主要由烃类气体组成，其次为非烃气体，而泥炭则相反．烃类气体以甲烷(CH_4)为主，重烃气体(C_2～C_5)较少；非烃气体以二氧化碳(CO_2)为主，氢气(H_2)和硫化氢(H_2S)含量微量．温度是控制煤层气生成演化的主要因素，随着R_o值增大，热解煤层气CH_4生成量呈单向快速增加，CO_2则表现为缓慢增加趋势，C_2～C_5先增后降；泥炭与煤岩及山西组煤岩与太原组煤岩相比较，前者具有更高的煤层气生成潜力，反映了成气物质性质对煤层气组分的生成特征的影响；低温速率有利于CH_4，H_2和CO_2气体的生成以及C_2～C_5气体的裂解，说明时间对煤层气组分的生成演化具有重要的控制作用．结合研究结果，讨论了地质环境下煤层气研究的应用意义．     

块体非晶合金中变形引起的结构演化

块体非晶合金虽然具有优越的综合机械性能,然而室温塑形的缺失极大地限制了它的工程应用前景.为此科学家们关注于非晶合金的变形机制以求在理解其变形机制的基础上,探索提高块体非晶合金塑形的方法.块     

基于细观结构的颗粒介质应力应变关系研究

用DEM数值计算了一个颗粒介质的双轴压缩试验, 分析了颗粒介质在等向压缩与剪切过程中颗粒细观结构的变化规律, 推导出一个基于颗粒细观结构变化的颗粒介质屈服函数, 其形式与修正剑桥模型的屈服面相似. 利用该屈服面方程, 可以通过颗粒接点数按接触角整理的分布变化说明在压缩和剪切过程中颗粒介质的屈服特性, 为从颗粒细观结构的变化规律进一步研究颗粒介质的应力-应变特性提供了一个可行的方法.     

关于基于Galerkin截断的粘弹性结构动力学行为研究

随着高聚物材料和复合材料的广泛采用以及岩土力学、地质力学和生物力学的迅速发展,粘弹性理论的研究愈来愈受到重视,成为连续介质力学的重要组成部分.结构稳定性问题是力学系统稳定性研究的一个重要方面,特别是混沌和分岔等非线性动力学理论的发展为结构稳定性的研究提供了新的方法和观点,而结构稳定性问题也为非线性动力学的研究提供了物理和工程背景.Galerkin方法是一种广泛适用而又不失简洁的简化连续系统动力学数学模型的途径.本文综述了采用Galerkin方法分析粘弹性结构动力学行为的进展.分别总结了基于Galerkin截断研究粘弹性结构的稳定性和粘弹性结构混沌运动的成果.最后对研究前景进行了展望.     

基于规则质谱解释研究——Ⅱ.基于质谱解释规则的亚结构鉴定

现有的谱图解释程序大多采用“谱图特征→亚结构”关联知识库来进行未知物的亚结构鉴定。但由于(1)一般知识是基于特定结构类型的训练集而产生的,其通用性将受到限制。(2)难以建立一个可靠而且结构类型完善的,可达到实用水平的关联知识库。所以,这些系统都只能解决指定类型的化合物的谱图解释。这也是目前该领域的研究尚未得到广泛应用的主要原因。     

二双齿钛系烯烃聚合催化剂[C3H6(N=CH-Ar-O)2]TiCl2的合成、结构及其催化乙烯聚合的研究

合成了3种新型二双齿钛系烯烃聚合催化剂[C₃H₆(N=CH-Ar-O)₂]TiCl₂(Ar = 5-tert-butyl-C₆H₃(3a), 3-tert-butyl-C₆H₃ (3b), 3-methyl-C₆H₃ (3c)), 通过IR, ¹H NMR和元素分析对化合物进行表征, 并且通过X射线单晶衍射分析测定了催化剂3a的晶体结构. 在助催化剂甲基铝氧烷(MAO)的作用下, 研究了3a~3c对乙烯聚合的能力, 发现该类催化剂具有高的催化活性、聚合条件温和、可以得到不同分子量的聚乙烯等特点. 而且取代基、反应温度和Al/Ti摩尔比对催化剂活性和聚合物分子量均有较大的影响.