無碰撞激波是空間物理中一個重要的研究方向,而激波對帶電粒子的加速更是一直為人們所重視。本文通過Cluster的衛(wèi)星觀測資料,選取了發(fā)生在2005年3月16日和2002年3月29日的兩次準(zhǔn)平行激波事件,研究了準(zhǔn)平行激波上游低頻等離子體波動和能量粒子之間的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)在準(zhǔn)平行激波的上游存在有一部分較高能粒子,并且這些粒子的分布和上游磁場的波動呈現(xiàn)一一對應(yīng)的關(guān)系。 為進(jìn)一步研究激波上游的低頻等離子體波動是如何影響這部分較高能粒子的行為,本文分別考察了離子的能譜圖以及離子在不同能段內(nèi)和不同位置處的微分能通量的變化情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在準(zhǔn)平行激波上游,離子微分能通量明顯受到了非線性波動的調(diào)制,即在磁場強(qiáng)度較小的區(qū)域,離子微分能通量較高,而在磁場強(qiáng)度較大的區(qū)域,離子微分能通量較低。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的可能原因是準(zhǔn)平行激波上游的非線性波動可以捕獲離子,被捕獲的離子在波動中來回彈跳并被電場加速,從而導(dǎo)致磁場強(qiáng)度較小區(qū)域的離子微分能通量高于磁場強(qiáng)度較大區(qū)域的離子微分能通量。這一觀測結(jié)果與已有的混合模擬結(jié)果一致。

【文章頁數(shù)】：48 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 無碰撞激波的簡介
        1.1.1 激波的基本理論
        1.1.2 激波結(jié)構(gòu)及相關(guān)參數(shù)
        1.1.3 激波的重構(gòu)
    1.2 準(zhǔn)平行激波的上游波動
    1.3 準(zhǔn)平行激波中的粒子加熱
    1.4 激波加速粒子
    1.5 小結(jié)
第2章 準(zhǔn)平行無碰撞激波上游能量粒子的觀測
    2.1 引言
    2.2 數(shù)據(jù)來源
    2.3 觀測事例分析
    2.4 結(jié)論和討論
第3章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號：3869121