《快磁聲波驅動的輻射帶高能粒子動力學演化機制》是依託長沙理工大學，由肖伏良擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：快磁聲波驅動的輻射帶高能粒子動力學演化機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：肖伏良
- 依託單位：長沙理工大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
快磁聲（又稱離子Bernstein）波，指的是其頻率處於質子迴旋頻率倍數與低混雜頻率之間的電磁波，且幾乎沿垂直於背景磁場方向傳播。目前研究表明，快磁聲波能有效影響輻射帶高能粒子的動力學演化過程，但這種影響機制還處於初步定性描述。本項申請主要是整合觀測數據，理論分析和數值模擬，著重研究快磁聲波的傳播特性，不穩定過程以及空間分布；系統分析快磁聲波與高能粒子的迴旋共振作用特徵；具體求解Fokker-Planck 動力學方程，深入研究快磁聲波驅動的輻射帶高能粒子能量擴散和投擲角擴散過程．
結題摘要
整合數據處理，理論分析和數值模擬，研究了輻射帶中快磁聲波等波模的激發過程與不穩定性特徵，以及產生的高能粒子動力學演化過程。研究表明：快磁聲波由能量為10 keV左右的環分布特徵質子激發，其能在等離子層內外以及不同磁地方時區域傳播，且主要存在於赤道附近。而高頻極區千米波輻射能一直傳播到赤道區域．通過求解控制波粒相互作用的二維擴散方程，發現快磁聲波即能有效加速輻射帶高能電子，產生相對論電子反常蝴蝶型分布，又能導致能量質子擴散損失到大氣層，產生質子極光。同時進行了觀測數據與數值模擬的系統研究，數值模擬結果重現了快磁聲波等波模產生的輻射帶高能粒子的演化過程，這些數據分析與數值模擬的結合研究有助於建立快磁聲波驅動的輻射帶粒子演化動態模型。
