《ELF/VLF波散射人工輻射帶高能電子研究》是依託武漢大學,由趙正予擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:ELF/VLF波散射人工輻射帶高能電子研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:趙正予
- 依託單位:武漢大學
- 批准號:40774100
- 申請代碼:D0412
- 負責人職稱:教授
- 研究期限:2008-01-01 至 2010-12-31
- 支持經費:34(萬元)
《ELF/VLF波散射人工輻射帶高能電子研究》是依託武漢大學,由趙正予擔任項目負責人的面上項目。
《外輻射帶高能電子加速和擴散機理的數值研究》是依託中國科學技術大學,由鄭惠南擔任項目負責人的面上項目。中文摘要 高能粒子引起的衛星內部充電是同步軌道和高緯低軌衛星的最大威脅,在地磁.暴或者其他擾動期間,地球外輻射帶中相對論電子(MeV)通量能夠在幾小時到幾天時間內.變化若干個數量級。研究相對論電子通量...
《超光速電磁波對高能電子隨機加速和投擲角擴散的研究》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。項目摘要 理論分析和觀測數據均表明:磁暴時地球輻射帶高緯區域超光速(相速度大於光速)電磁波幅度增強,高能電子沉降過程加劇;而恢復相階段同步軌道區域高能電子隨機加速和通量逐步增加. 在此,我們提出一...
《磁重聯中的高能電子加速研究》是依託北京航空航天大學,由符慧山擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 磁重聯是電漿物理中能量轉換的一個基本過程,它和自然界中很多爆發性現象(如太陽耀斑、日冕物質拋射、伽馬射線暴、磁層亞暴、 以及核聚變中的擾動)密切相關,其發生通常伴隨有大量高能電子。在太陽上,這些...
完善自行研發的一種混合有限差分法,求解完整的Fokker-Planck方程,研究這種波粒相互作用導致高能電子隨機加速的物理過程,並用於解釋地球輻射帶高能粒子的成因。探索和發展Alfven波通過非共振相互作用傳輸能量給帶電粒子的物理機制,並套用這些機制到太陽大氣,探討其對太陽色球層、過渡區及日冕加熱的貢獻。結題摘要 套用...
《伴隨偶極化鋒面的高能電子加速機制研究》是依託南昌大學,由周猛擔任項目負責人的面上項目。項目摘要 對地球磁尾高能電子產生機制的研究,有助於我們理解磁層能量釋放和傳輸過程,以及內磁層特別是輻射帶中高能電子的來源,對於空間天氣的預報和研究有重要意義。磁尾磁場重聯被認為是近磁尾高能電子的主要來源,但是...
本研究項目取得了一系列突出的研究成果:獲得了電漿層Plume中EMIC波及ELF 嘶聲的強度與電漿密度的關係以及由此波粒相互作用導致的高能沉降粒子的空間分布特性,獲得了電漿層Plume中沉降環電流粒子的電離層效應以及對無線電波傳播的影響;獲得了電漿層Plume中EMIC波散射輻射帶高能電子的觀測證據;獲得...
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...
《kappa空間電漿中哨聲波非穩定性與傳播特性的研究》是依託長沙理工大學,由周慶華擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 目前工作表明,哨聲波與高能電子的相互作用是產生輻射帶高能電子隨機加速和投擲角擴散過程的主要機制之一。這種波-粒相互作用的強度取決於哨聲波的非穩定性幅度和傳播特性以及空間分布。但有...
內輻射帶和外輻射帶之間是槽區,有學者研究認為這是由於在VLF波的作用下,電子很容易與槽區的電漿嘶聲共振以致在槽區損失而引起的。本文研究內容只涉及內輻射帶高能質子。輻射帶中粒子運動 一個相對論質量為m,電量為q的帶電粒子處於給定的電場}\磁場B中則在庫侖力和洛倫茲力的作用下,其運動可以分解成三個...
《外輻射帶波粒相互作用的協同觀測分析與數值模擬》是依託長沙理工大學,由賀藝華擔任項目負責人的青年科學基金項目。項目摘要 波粒相互作用特別是哨聲波與高能電子的相互作用,對外輻射帶高能電子隨機加速和投擲角擴散過程起重要作用。但目前由於觀測條件的限制,有關高能電子與電磁波的協同觀測數據非常有限,相當程度上阻礙...
我們將結合不同的行星際條件,研究能量粒子特性,尤其是高能粒子(>1MeV),粒子加速和損失機制,土星眾多衛星和土星環對輻射帶粒子傳輸的影響;對Whistler mode chorus wave的觀測做細緻的事件分析和統計,研究chorus在磁赤道附近以及偏離磁赤道之後都是如何傳播的,具體機制是什麼,chorus波在電子俯仰角散射中的作用,...
選為Cluster衛星的突出科學研究成果 (Top Story)並以研究亮點(Highlight)加以評述和報導;獲得了電漿層Plume中EMIC波動及ELF Hiss波動的強度與電漿密度梯度的關係以及SED Plume區的高能沉降粒子的特性及其電離層效應;獲得了電漿層Plume中EMIC波動對輻射帶高能電子沉降的證據;獲得了電漿層Plume區冷電子...
.借鑑已成功套用於射電天文學的發射CT成像,研究獲取地球磁層中能量粒子空間分布的層析成像技術,包括:(1)利用多顆衛星高能中性原子成像測量進行CT反演,獲取環電流區域能量質子與氧離子空間分布的方法,(2)探討利用CT技術由相對論電子同步輻射電磁波測量反演地球輻射帶高能電子空間分布的可能性。.為中國雙星/Cluster...
觀測結果顯示,地磁活動期間,外輻射帶電子通量能夠在幾分鐘到幾天時間尺度內變化一到三個數量級。這些高能電子引起的表面充電和深層充電效應嚴重威脅在軌衛星的正常運行。因此,理解和預報電子輻射帶動力學過程具有重要的科學和實用價值。在以往研究工作的基礎上,本項目將建立一個全面包含亞暴注入、徑向擴散、局地波粒...
(5)周國成,吳京生,《太陽風裡高能電子自發輻射的朗繆爾(Langmuir)波》,1999年1月,世界華人重大科學技術成果(No.203888)。(6)周國成,王德駒,曹晉濱,蔡春林,金長文,李陽,宗秋剛,李羅權,《低緯磁鞘-磁層過渡區的多層結構穩定性和輸運理論》,1999年11月,中國科學院院級重要成果。榮譽表彰 (1)周國成...
主要在地球輻射帶高能粒子環境擾動過程和機制方面取得了一些重要的研究成果。1.首次提出磁層哨聲模合聲波和壓縮ULF波對輻射帶高能電子的複合加速機制,並發現由於壓縮ULF波可以加速能量較低的“種子電子”達到和哨聲模波共振的能量範圍,從而提高了電子的整體加速效率[Li et al., 2005]。該論文的單篇引用率超過66次...
題目:電磁離子迴旋波對輻射帶高能電子的損失機制研究 3. 廣東省自然科學基金-博士啟動項目,主持 題目:地球輻射帶空間天氣預報關鍵技術研究 發表論文 1. ZhaoguoHe, LunjinChen, et al,. Local generation of high frequency plasmaspheric hiss observed by Van Allen Probes,Geophys. Res. Lett.2. Zhaoguo He...
4. 地球輻射帶區域能量電子變化的衛星觀測和數值模擬研究,江西省教育廳科技項目項目負責人(在研中)。5. 地球輻射帶能量電子特性:RBSP衛星觀測和數據分析研究,空間天氣學國家重點實驗室開放課題項目負責人(已結題)。6.. 土星輻射帶高能電子特性的衛星觀測研究,江西省自然科學基金項目負責人(已結題)。發表論文...
磁聲波(即離子Bernstein波)是地球磁層中重要的電漿波動,能夠加速和散射輻射帶的高能電子。傳統觀點認為磁聲波具有間斷的波譜形態,並且位於質子迴旋頻率的諧波。但是,最新的衛星(范艾倫探測器)數據顯示,磁聲波有時會呈現連續的波譜形態。此外,磁層中還會看到極低頻的磁聲波,這些波動不能夠被線性理論來解釋。...
第13章 無碰撞磁重聯中的電子動力學 陸全明 黃燦 盧三 王榮生 謝錦林 第14章 磁層中的氧離子——我們知道和不知道的 傅綏燕 第15章 磁尾電流片拍動研究進展 張鐵龍 戎昭金 第16章 地球磁尾電漿片高速流及其在亞暴中的作用 曹晉濱 馬玉端 第17章 輻射帶高能電子動力學演化模型 蘇振鵬 肖伏良 鄭惠南 第...
在宇宙航行的歷史上也曾發生過高能帶電粒子損壞飛行體的實例,1962年7月9日,美國在太平洋上空進行的一次核爆炸(代號為“星魚”,當量為140萬噸),它所形成的人工輻射帶很強,衛星測量到的最大強度達109電子/(厘米2·秒)。當時在上空運行的“子午儀”4B等4顆衛星均先後停止了工作,其原因是暴露在外面的太陽...
超新星爆發是銀河系內最猛烈的高能現象。銀河系超新星爆發的平均能量輸出可以滿足維持銀河宇宙線能量密度的需要。蟹狀星雲等超新星遺蹟強烈發射高度偏振的非熱射電輻射,它們應當是高能電子在磁場中的同步輻射。超新星遺蹟中存在著大量的高能電子,應當是宇宙線高能電子的發源地。人們普遍構想超新星爆發及其遺蹟也應當發射...
兩個輻射帶主要是由地球磁場俘獲太陽風的質子和電子組成,但能量很強。內輻射帶主要由高能質子其次是中、低能的電子組成; 外輻射帶主要是高能電子其次是低能質子組成。兩個輻射帶套在地球周圍,對人類活動起保護作用,阻擋太陽風,使人們不致受宇宙線的轟擊,使地球上生物得以生存。由於極區沒有這種保護,極區飛行要...
地球輻射帶數值模擬 電漿波與粒子相互作用 合聲波的激發機制 地球及行星輻射帶中高能電子形成與減少的機制 論文專著 多次在國際學術會議上作邀請報告。在J.Geophys. Res., Geophys. Res. Lett., Nature, Phys. Rev. Lett.等雜誌上共發表文章24篇,其中第一作者文章16篇。Tao, X., J. Bortnik, J. M. ...
澳科一號由AB雙星構成,旨在觀測南大西洋上空地球磁場異常區磁場變化的精細特徵,實現地磁場中近期變化預報,獲取輻射帶高能電子寬能帶能譜分布等信息,有望在天文與地球科學交叉領域(深地、深海、深空)作出有意義的成果 ,對研究相關地球科學問題具有重要作用。澳門深化與內地在航天等領域的科技合作,取得了可喜成果。
被束縛在磁場中的離子可以非常穩定,尤其內輻射帶的離子非常穩定,這裡的粒子可以維持數年之久。比如1962年7月美國在這個層里爆炸了一枚氫彈,其導致的人工的高能電子帶在四五年後依然存在(今天這樣的試驗通過條約被禁止)。外輻射帶和環電流不這么穩定,原因是其粒子與地冕中的粒子的碰撞使得它們不斷喪失。這說明在...
在十九世紀末和二十世紀初﹐科學家們認為行星際物質來自所謂太陽微粒輻射﹐亦即來自太陽表面活動區的高能電子。以後﹐德國學者林德曼認識到﹐所謂微粒輻射實際上是由電子和正離子組成的氣體──電漿。阿爾文等人關於太陽的高速電漿與地球磁場相互作用的研究﹐使人們認識到“微粒流”來源於太陽活動區。由於太陽的自轉...
大於3兆電子伏的電子,最大通量約2.5×108厘米-2·秒-1,位於L≈6處。木星的十厘米波輻射,是這些高能電子同步輻射的結果,電子通過同步輻射散失能量並改變投擲角的分布。通過投擲角的散射過程,輻射帶粒子不斷被靠近木星的衛星所吸收。木星磁層是相對論電子的發射源。在離木星 1天文單位距離處觀測到能量範圍為 ...