太陽表面活動 最顯著的是太陽黑子。我國先民早在春秋時期就有『日中有三足烏』的記載，而這『三足烏』指的是形似烏鴉的太陽黑子，也因此在古代太陽常被稱為『金烏』。

研究太陽黑子活動的過程中，天文學家發現太陽大氣還有日珥、日閃、日冕凝聚等活動，而這些活動皆與太陽黑子活動有關。在研究太陽的活動時，天文學家用不同的電磁波段來觀測太陽，原因與前數章中所敘述的理由一樣，因為不同波段下所觀測的太陽 ，告訴天文學家不同的資訊。

太陽黑子(sunspots)
太陽黑子 的主要性質：
中心溫度較其他太陽表面低。
中心的溫度約4000°K，與其他太陽表面對比較冷故呈黑色，但實際上單一黑子的照度與滿月相去不遠。黑子的大小不一，最大者可達地球直徑的兩倍。

黑子常成群出現。
多數太陽黑子成群結隊隨太陽自轉移過日面，每群黑子中通常有前導和後隨黑子之分。早在珈利略時代就己發現觀測黑子在日面的的運動 ，可以找出太陽的自轉週期。黑子持續約數日至數月不等。前導黑子和後隨黑子的磁極性相反，南、北日球黑子群的極性也恰好相反。

黑子與太陽磁場的分佈有關。
美國天文學家Hale 在1908 年，利用Zeemann 效應所造成的太陽鈣元素之光譜線分裂，來測量太陽表面的磁場。發現太陽黑子處的磁場約為太陽表面平均磁場的數百倍。

太陽黑子週期約為11 年。
如取過去世界各地所觀測黑子的平均數目，對年份作圖，即可看出太陽黑子的週期性變化 。每一黑子週期長者可達13.3年，短的只有7.3年，而平均值是10.8 年，所以現在最常被引用的黑子週期為11 年。

太陽的磁週期約為22年。
如果在前一個太陽黑子週期中，北日球的前導黑子磁極性為N，則後隨黑子的磁極性必為S。而此時在南日球的前導黑子與後隨黑子的極性與北日球完全相反。

而在下一個黑子週期中，北日球的前導黑子磁極性為S，後隨黑子的磁極性為N，南日球黑子群的極性也與前一週期相反。太陽磁週期為黑子週期的兩倍約為22年。

太陽黑子的分佈–Maunder蝴蝶圖(Maunder butterfly diagram)
如以年份為橫軸，而以黑子出現的緯度為縱軸，畫出太陽黑子分佈圖，天文學家發現太陽黑子週期開始時，黑子主要出現在南、北緯約35°處，而在週期結束時，黑子通常出現在南、北緯約5°處。在同一週期中黑子的分佈形狀像一隻蝴蝶，稱為Maunder蝴蝶圖。

太陽黑子的成因
一般認為太陽黑子和其活動性，起源於熱對流與各部份的較差自轉，但完善的理論仍缺如。在1960年美國天文學家Babcock提出一個很簡單的模型，來解釋部份太陽黑子週期的特性。

Babcock理論：

太陽赤道部分的轉速(自轉週期約25天)， 較南北極部分的轉速(自轉週期約35天)快， 由於旋轉速度的差異性，造成磁力線的糾結。 太陽內部的擾流將此磁力線糾結部分浮出太陽表面而形成所謂的太陽黑子。

磁力線的糾結，從高緯度開始，到了低緯度已是糾纏的太厲害， 造成磁力線斷裂，磁場南北極互換，再開始另一次的太陽黑子週期。

日珥(Prominences)：　
月全蝕時可觀測到
為巨大的扭曲磁場拖曳著游離的氣體所造成的
變化情形可持續幾小時到幾週或幾個月。
日閃(Flare)：
太陽表面巨大的能量變化情形，在幾分鐘內達到最大，而在不到一小時內消教掉。
可輻射出X-光，紫外線，可見光，高速的質子與電子。
一巨大的日閃約可放出1025 J＝2*1015 噸TNT 炸藥。
所輻射出的高速粒子是造成地球極光(Auroras)的主因。
日閃活躍時，會造成地球通訊的干擾(對客機的乘客造成輻射傷害)。
日冕活動：
與太陽黑子有相同的週期
日冕洞：南北極處磁場沒有成迴路，所有的粒子都由此處流出。

日–地關係 回大綱

日照量：太陽常數(solor constant)

每秒鐘太陽照射到地球每單位平方公尺面上的能量　
地球的日照量＝1360 J/m2 sec
1%的日照量的改變將使地球溫度有1-2 ﹫C的變化
人類生存力相當於改變日照量的能力。

太陽的微中子問題 回大綱

如想探究太陽內部的狀態，最理想的構想為偵測立即飛離太陽核心的微中子。天文學家自1960 年代起建造了一系列的"微中子望遠鏡"，來觀測來自太陽的微中子，但是所觀測到的太陽微中子數目，僅為理論預測值的三分之一，此即為著名之太陽微中子問題(或疑雲)。

可能造成太陽微中子問題的種種原因中，最主要者有三：

基本物理出差錯
正方：
微中子的產生率，或微中子與物質反應速率，不如理論預測高，亦即現在有關微中子物理的理論並不正確。

反方：
這部份的微中子物理理論，己經實驗反覆測試證實，出差錯的可能性過低。

太陽模型錯誤
正方：
太陽核心的溫度不如理論模型預測高，如果核心溫度比估算的15,000,000 度低10%，氫融合反應仍可進行，但微中子的產生率將大幅降低，修正後的微中子產生率，得與實驗測值相合。

反方：
如太陽核心的溫度降低10%，則模型所預測的太陽光度將遠低於實測值，而模型的其他預測值也全錯。目前的太陽標準模型對太陽性質的預測很成功，另有可靠的實驗數據支持太陽核心的溫度，不可能低於理論值(15,000,000 度)，所以不必為原因未定的疑雲，放棄一個很成功的理論模型。

微中子振盪(neutrino oscillations)
正方：
實際上有三種不同家族的微中子。在太陽微中子傳達地球的8.3分鐘之中，己有三分之二的太陽微中子，轉換成其他種類的微中子，而過去型態的實驗 ，並無法偵測到其他種類的微中子。

反方：
口說無憑，請進行微中子振盪實驗 ，並拿出証據來。

1998年6月5日，來自 超級神岡地下偵測器 (Super-Kamiokande, or Super-K) 所發佈的新聞稿， 宣佈已找到微中子會振盪的確切實驗證據。詳情請參見 Super-K的網站，或 APOD的圖文。 不過實驗所證實的是宇宙射線，在地球的上大氣層所產生的μ微中子與τ微中子， 會發生證盪現象，所以並不是真正解決了太陽的微中子問題。Super-K的結果，雖然沒有 量出μ微中子與τ微中子的質量， 但證實了微中子有很細小但不為零的質量。因為在宇宙中，微中子數量龐大且無所不在， 所以微中子可能是字宙暗物質的主要貢獻者，微中子可能對宇宙演化，也有舉足輕重的 影響。

http://www.phys.ncku.edu....ab/e_book/