太阳高能粒子(Solar Energetic Particles,SEPs)是太阳磁场能量剧烈释放过程中产生的能量范围从几个keV到几十个GeV的非热粒子流。自1942年被首次观测到以来,SEPs就一直是太阳物理学和空间物理学中比较活跃的研究领域。SEPs携带着丰富的信息,如粒子能谱、元素丰度和电离状态等,通过这些信息可以了解其源区的性质和粒子的加速机制。对SEPs的研究可以促进太阳物理学基础研究的进展,同时对空间灾害性天气的预报也有着重要的应用价值。　　 本文的研究主要集中在具有地球物理效应的大型SEPs事件上。通过空间卫星和地面中子监控器的粒子资料,并结合对太阳活动区的多波段观测,讨论了耀斑和日冕物质抛射(Coronal Mass Ejections,CMEs)对行星际粒子的贡献。论文的具体组织如下:　　 第一章介绍了SEPs研究的历史和现状。可以简单地概括为三种源区(耀斑、CME和日冕磁场重构),三种分类(脉冲和缓变、混合型以及即时和延迟事件),三种加速(直流电场、随机共振和激波加速)。在本章中还说明我们的工作主要是研究在大型即时事件中耀斑对粒子加速的重要作用,从第二章到第五章即是对这几个工作的介绍。　　 在第二章中,我们得到了三个伴随大型SEPs事件的双带耀斑的磁重联率,并与γ射线、硬X射线、微波以及非热粒子流量进行比较。其相关性说明耀斑的能量释放主要发生在重联区磁场大规模的耗散过程中,磁重联及其感应电场可以对非热粒子进行有效加速。　　 在第三章中,我们通过对活动区磁场的外推、射电频谱的分析以及日冕大尺度扰动的观测等方法,证明了在大型SEPs事件中一定存在着从耀斑活动区到行星际空间的开放磁场,在重联区被加速的高能粒子可以沿着这些开放磁场逃逸到行星际空间中去。　　 第四章分析了无散射和有散射情况下几种不同的高能粒子释放时间的计算方法。我们计算了几个大型SEPs事件中行星际粒子在太阳上的释放时间,发现其与耀斑的非热辐射并不矛盾。并且说明在很多研究中,将粒子的释放时间与软X射线的起始相比较从而排除耀斑加速的作用是不合理的。　　 第五章讨论了耀斑和CME对行星际粒子的贡献。我们发现在大型SEPs事件中,行星际粒子往往会表现为两个阶段的注入。脉冲阶段的粒子与耀斑相关,其能谱表现得比较硬；而缓变阶段的粒子主要由CME驱动的激波所加速,其能谱则比较软。对太阳23周地面宇宙线增强(Ground Level Enhancement,GLE)事件的统计研究也表明,耀斑加速对行星际粒子的贡献是完全必要的。　　 最后两章给出了本文的结论,提出了我们下一步的工作方向,讨论了太阳高能粒子研究中存在的困难和需要解决的问题,并介绍了正在进行和即将开始的空间探测计划。对SEPs多方位、高时间和空间分辨率的观测,必将带来新一轮的研究热潮,其前景十分光明。