信息技術(shù)尤其是虛擬仿真技術(shù)的迅猛發(fā)展對傳統(tǒng)的空間科學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)產(chǎn)生了巨大的影響�？臻g科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的許多教學(xué)內(nèi)容是"不可及"的,虛擬仿真技術(shù)可以構(gòu)建逼真的教學(xué)環(huán)境,虛實(shí)有機(jī)結(jié)合,為教師提供全新的教學(xué)模式。首先論述了虛擬仿真技術(shù)在空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)用的必要性,接下來論述了空間科學(xué)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)的建設(shè)內(nèi)容,最后以空間科學(xué)虛擬仿真教學(xué)實(shí)例為例對進(jìn)行了講解。對空間科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革具有一定的指導(dǎo)和借鑒意義。 

【文章來源】：實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2020,39(02)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

帶電粒子在磁層中的3種運(yùn)動

磁場與帶電粒子的相互作用是磁層中最重要的物理過程。目前針對地球磁層有很多探測計劃�，F(xiàn)模擬運(yùn)行于地球同步軌道(GEO)和太陽同步軌道(SSO)的衛(wèi)星，衛(wèi)星上攜帶磁場探測器和高能粒子輻射探測器，對磁層中的磁場和帶電粒子進(jìn)行探測，如圖3所示。該實(shí)驗(yàn)仿真教學(xué)案例可以幫助學(xué)生更好地理解各種空間物理和空間探測現(xiàn)象，主要包括:

磁層中還存在著高能帶電粒子，其相對密度較大的聚集區(qū)域稱為地球輻射帶。地球輻射帶分為內(nèi)輻射帶(核心在1～2Re)和外輻射帶(核心在3～4Re)。內(nèi)輻射帶主要由能量為幾～幾十MeV的高能質(zhì)子組成，外輻射帶主要由能量為幾十～幾百keV的高能電子組成。輻射帶高能粒子的通量較大，是引起航天器的一些材料、器件和人體輻射損傷的主要原因。帶電粒子在磁層中主要由3種運(yùn)動:環(huán)繞磁力線的回旋運(yùn)動，南北極之間的彈跳運(yùn)動和沿赤道方向漂移運(yùn)動，如圖2所示。圖2 帶電粒子在磁層中的3種運(yùn)動

【參考文獻(xiàn)】：
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