電磁離子回旋波（EMICwave）是一種重要的磁層等離子體波動(dòng),它可以將內(nèi)磁層帶電粒子快速沉降到大氣層,使其與大氣分子碰撞而損失,從而顯著影響地球內(nèi)磁層帶電粒子通量的動(dòng)態(tài)演化過(guò)程。EMIC波通過(guò)共振波粒相互作用,可以將外輻射帶相對(duì)論電子散射到損失錐中;可以在磁暴期間與高能質(zhì)子共振,造成環(huán)電流在磁暴期間的快速衰減;還可以造成中心等離子體片質(zhì)子反常的能量-緯度沉降模式。本文旨在更加深入地研究EMIC波的全球分布統(tǒng)計(jì)規(guī)律、激發(fā)機(jī)制及其對(duì)磁層電子動(dòng)力學(xué)的影響。首先,我們利用最新的衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)開(kāi)展了 EMIC波的觀測(cè)統(tǒng)計(jì)工作,分別研究了氫頻段、氦頻段和氫、氦頻段同時(shí)被觀測(cè)到的EMIC波的全球分布規(guī)律;然后,我們基于動(dòng)理學(xué)線性理論詳細(xì)研究了熱等離子體環(huán)境下氫頻段、氦頻段和氧頻段EMIC波動(dòng)的激發(fā)過(guò)程,以及EMIC波線性增長(zhǎng)率對(duì)背景等離子體參數(shù)的依賴性;最后,我們細(xì)致地研究了 EMIC波與磁層電子的彈跳共振相互作用及其對(duì)磁層電子動(dòng)態(tài)演化過(guò)程的影響。本文主要的研究結(jié)論如下:1、本文基于VanAllenProbes衛(wèi)星從2012年9月8日至2017年12月31日的EMFISIS數(shù)據(jù),篩選出了 1009個(gè)... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：120 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１?地球磁層的平面結(jié)構(gòu)圖??（ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｎａｓａ．ｇｏｖ／ｃｏｎｔｅｎｔ／ｇｏｄｄａｒｄ／ｍａｇｎｅｔｏｓｐｈｅｒｅ－ｐｌａｓｍａｓｐｈｅｒｅ）??磁層頂（Ｍａｇｎｅｔｏｐａｕｓｅ）位于行星際空間（Ｉｎｔｅｒｐｌａｎｅｔａｒｙ?Ｍａｇｎｅｔｉｃ?Ｆｉｅｌｄ，?ＩＭＦ）??

上的諸多觀測(cè)現(xiàn)象（如極光、磁暴、亞暴、磁重聯(lián)等）緊密相關(guān)。??在本節(jié)中，我們將著重介紹在內(nèi)磁層動(dòng)力學(xué)演化中起到重要作用的幾種等離??子體波動(dòng)，其空間分布如圖１．３所示。我們將按照頻率從高到低的順序簡(jiǎn)要介紹。??４??

將帶電粒子沉降到大氣層（Ｓｕｍｍｅｒｓ?ｅｔ?ａｌ．，?２００７ｂ；?Ｌｉ?ｅｔ?ａｌ．，２００７，?２０１５ｂ，?２０１６ｂ；?Ｎｉ??ｅｔ?ａｌ．，?２０１３，?２０１５）〇??圖１．２?地球輻射帶結(jié)構(gòu)示意圖（項(xiàng)正，２０１７）??１．２地球內(nèi)磁層中的波動(dòng)??地球內(nèi)磁層中存在著豐富的等離子體波動(dòng)，頻率可覆蓋？１０＿３?Ｈｚ到１?ＭＨｚ??的范圍，常見(jiàn)的波動(dòng)包括靜電電子回旋諧振波（Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ?Ｅｌｅｃｔｒｏｎ?Ｃｙｃｌｏｔｒｏｎ??Ｈａｒｍｏｎｉｃ?ｗａｖｅ，?ＥＣＨ?ｗａｖｅ）、哨聲模合聲（Ｗｈｉｓｔｌｅｒ－ｍｏｄｅ?Ｃｈｏｒｕｓ，?Ｃｈｏｒｕｓ）、等離??子體層嘶聲（ＰｌａｓｍａｓｐｈｅｒｉｃＨｉｓｓ，Ｈｉｓｓ）、快磁聲波（ＦａｓｔＭａｇｎｅｔｏｓｏｎｉｃｗａｖｅ，?ＭＳ??ｗａｖｅ）、電磁離子回旋波（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ?ＩｏｎＣｙｃｌｏｔｒｏｎｗａｖｅ，ＥＭＩＣｗａｖｅ）、超低??頻波（Ｕｌｔｒａ?Ｌｏｗ?Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ?ｗａｖｅ，?ＵＬＦ?ｗａｖｅ）等等。這些波動(dòng)頻率不同，分布不??同，來(lái)源不同，與帶電粒子發(fā)生相互作用的方式不同，傳播特性各異，但與地球??上的諸多觀測(cè)現(xiàn)象（如極光、磁暴、亞暴、磁重聯(lián)等）緊密相關(guān)。??在本節(jié)中

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]場(chǎng)向傳播的內(nèi)磁層哨聲波對(duì)輻射帶高能電子的共振擴(kuò)散[J]. 倪彬彬,趙正予,顧旭東,汪楓.  物理學(xué)報(bào). 2008(12)



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