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相似文献
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1.
本文研究了地球磁尾等离子体片边界层内由离子束流和等离子体密度梯度联合作用产生的静电不稳定性.模型等离子体由向尾流动的冷离子束流、向地球流动的暖离子束流和背景暖电子组成,等离子体密度是非均匀的,等离子体β(热压强与磁压强之比值)很小,电子等离子体频率与电子退旋频率之比。ωee》1.结果表明,斜传播的静电快、慢离子束流-密度漂移模能够被激发。  相似文献   

2.
本文统计了第22 太阳活动周期间(1991 ~1995 年) 发生的25 个太阳质子事件与太阳耀斑及日冕物质抛射(CME) 事件的关系  统计结果表明, 所有的太阳质子事件都与耀斑发生相关, 除2 个质子事件(19941020 和19951020 日发生的太阳质子事件) 与CME发生无关, 其余质子事件也都与CME 相关  值得注意的是, 与质子事件相关的耀斑有16 个是双带耀斑, 其中包括与CME无关的2 个事件的耀斑, 占总数的64 %   上述统计结果证实了无论是太阳耀斑, 还是物质抛射, 它们对太阳质子事件的发生同样起着非常重要的作用  相似文献   

3.
数值研究了引力场中电阻撕裂模不稳定性所引起的磁场重联,结果表明,在电流片长度L=1H、半宽度δ=H/24的情况下,电流片两端附近将出现两个X线的磁场重联,并形成磁岛和高温高密度的等离子体团.磁岛宽度随着时间而增长,在t≈55τ时达到饱和,最大饱和岛宽约为4δ.同时从t≈37τ开始,磁岛中心位置逐渐下降;在t=57τ时发生结合不稳定性,磁岛与底部附近的闭合磁场区合并,导致磁场湮灭和磁能的快速释放.另一方面,由于引力场和等离子体非均匀性的影响,顶部附近随时间而增长的等离子体外流速度达1.14VA∞;磁岛中等离子体向下运动的最大速度达1.41VA∞,且大于局地声速;在磁岛前方可形成快激波.这些结果可用于解释双带耀斑中后随耀斑环的形成、磁场湮灭和磁能释放、以及Doppler速度图上观测到的红移现象.  相似文献   

4.
本文探討了耀斑日面位置与磁扰关系的不对称性。經分析研究,得到(βγ+γ+βf)型活动区耀斑的磁扰效应有明显的南北不对称性,但(βp+β)型活动区耀斑却无此南北不对称效应。在太阳南半球,不論那种磁場类型活动区,发生在西边的耀斑要比东西或中心子午线附近耀斑的影响强,而在北半球只有(βp+β)型活动区耀斑才有这种东西不对称性效应。在最近三个太阳黑子周內,这些不对称是經常存在的,而在春秋季表現最为明显。  相似文献   

5.
本文根据宇宙线Forbush下降幅度随源耀斑纬度分布的新近结果,采用无量纲化的MHD平面斜激波跃变条件,推算得到子午面内一种可能的耀斑-激波模型。发现耀斑-激波在太阳子午面内的传播相对耀斑法线方向是非对称的,激波面后的动力学参数与磁场具有截然相反的非对称性分布;激波传播的最快方向倾向日球电流片方向。该模型可以解释太阳耀斑-地磁、宇宙线效应中的南-北非对称性现象,有助于了解高速等离子体和非均匀背景场之间的相互作用过程。  相似文献   

6.
利用几种不同空间位置空间天气观测数据对2006年12月系列太阳耀斑近地空间天气效应进行多方位分析,结果表明,该系列耀斑都伴随不同程度日冕物质抛射CME和高速太阳风,首轮耀斑产生超过600 km/s高速太阳风,12月6日通过L1点并持续到12月12日,12月14日次轮耀斑产生900 km/s太阳风高速流,该股高速太阳风引发12月15日地磁场特大磁暴。ACE数据显示,12月6、14、15日IMF南向分量长时间超过5 nT,14~15日有4 h以上超过10 nT,NOAA SEC发布的全球地磁综合KP指数15日超过8。磁暴期间华南地区30 min平均TEC最大值波动幅度达到10TECU或20%,表明发生了较大电离层暴。  相似文献   

7.
五矩二流太阳风等离子体特性的数值研究   总被引:4,自引:0,他引:4  
本文数值求解了各向同性二流太阳风的五矩方程组,得出了1 Rs-2AU区域内太阳风密度、速度、电子和质子温度、它们的热流通量密度q以及非麦克斯韦分布尾部粒子过剩量ξ随日心距离的变化关系.文中比较了二流太阳风五矩模型、四矩模型(ξ=0)和低阶矩模型(不包括q和ξ二个矩方程)的等离子体特性,着重讨论了量ξ对质子温度及其热流通量的影响.结果表明,包括言的五矩方程可改善Te/Tp和qe/qp的计算值与观测值的符合程度.  相似文献   

8.
类环状CMEs形成的数值模拟   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
对于不同磁场强度冕旒位形中,热驱动日冕瞬变的数值模拟表明,β(=2μ0P/B2)值的大小对瞬变的形态有重要的控制作用,只有β较小(如太阳表面赤道处β0等于0.25)时才可重现典型环状CMEs观测形态:足部出现在开场与闭场的交界面上,在纬向基本不动;CMEs顶部物质变化在传播过程中沿电流片两侧移动,使顶部物质密度变化比两侧小.  相似文献   

9.
提出了一个新的太阳宇宙线日 -地传输的数学模型 ,它包括日冕粒子分布源和行星际传播方程 .根据对太阳宇宙线耀斑黑子群特征和耀斑相的观测 ,提出了多极性黑子湮没的两阶段日冕传输过程和传输方程 ,得到了与观测特征一致的日冕粒子分布源 .日冕传输的第一阶段 ,和太阳耀斑脉冲相的时间相当 ,加速粒子通过扩散很快均匀地分布在耀斑区 ,形成所谓快传播区 .第二阶段 ,加速粒子向快传播区以外的日冕区扩散并向行星际空间逃逸 ,形成慢传播过程 .日冕传输模型的数值结果和日冕传输的观测特征符合 .太阳宇宙线的行星际传播采用三维正交均匀各向异性方程描述 .最后把模型的数值结果与 1 997年 9月 2 4日事件的SOHO(SolarandHeliosphericObservatory)观测资料作了比较 .能较好地符合 .  相似文献   

10.
本文提出一种用于研究太阳瞬变扰动在日球空间传播的新坐标系--瞬变源-日球电流片坐标系,并运用该坐标系以瞬变源耀斑为例,分析研究了由地球近空飞船观测到的277个耀斑-激波事件,发现:1.引起行星际激波和地球物理事件的大耀斑(Hα≥2,持续时间>半小时)的频数在耀斑-日球电流片坐标系中呈高斯分布,极值在电流片附近,那种在日面坐标系中随日面纬度呈双峰形的分布看不到了;2.当地球观测者和耀斑位于日球电流片同侧时,耀斑事件频次明显高于它们分处不同侧时的情形;3.激波参数(速度、磁场、密度和温度)呈现了同侧高于异侧,强激波多在同侧观测到;4.激波沿日球电流片方向的传播具有一定优势.上述结果表明,日球电流片的存在对瞬变扰动,如耀斑-激波在日球空间,特别是近太阳的传播可能具有重要影响.  相似文献   

11.
The specific features in the development of an X1 solar flare, which occurred on September 22, 2011, and was registered with the Atmospheric Imaging Assembly (AIA) device onboard the Solar Dynamics Observatory (SDO) in the UV line (λ = 304 Å, He II), are analyzed. During the flare, which lasted about 12 h, cold plasma was sucked up with an increasing velocity from a very distant region into the low-lying hot region of flare energy release along a flat helical trajectory. This phenomenon fundamentally differs from a surge ejection, when matter previously ejected from the flare region returns to the flare hot zone under the action of gravity. Suction of cold plasma “from outside” into the hot flare region is interpreted in the scope of the rope flare mechanism, according to which an extremely inhomogeneous plasma density distribution in the cross-section originates in an emerging magnetic rope. In the region with a sharply decreased density (which is the suction region), the drift velocity in the current chanel can reach the ion thermal velocity, which inevitably results in the excitation of plasma turbulence and anomalous resistance, i.e., in the development of a flare.  相似文献   

12.
通过一维静电粒子模拟程序研究了电子束流不稳定性,其中束流电子的温度远大于背景电子的温度.结果发现,所激发的波动主要是电子声波,波动的演化经历了线性增长和非线性饱和两个阶段.在非线性饱和阶段,由于电子声波相速度随频率是变化的,它可以通过非线性相互作用将背景比较冷的电子加速到很高的能量.此外,还研究了束流电子的温度、束流电子和背景电子的相对密度以及束流电子的漂移速度对电子束流不稳定性的影响.  相似文献   

13.
Satellite observations show that the electrostatic instability, which is expected to occur in most cases due to an inhomogeneous energy density caused by a strongly inhomogeneous transverse electric field (shear of plasma convection velocity), occasionally does not develop inside nonlinear plasma structures in the auroral ionosphere, even though the velocity shear is sufficient for its excitation. In this paper, it is shown that the instability damping can be caused by out-of-phase variations of the electric field and field-aligned current acting in these structures. Therefore, the mismatch of sources of free energy required for the wave generation nearly nullifies their common effect.  相似文献   

14.
本文作为地磁扰动系统辨识研究系列的第3篇文章,首先对太阳风-磁层能量耦合进行分析,在此基础上总结和建立一个含有待定参数的物理模型.然后利用参数辨识方法,具体地确定这些参数和函数,从而得到一个完整而确定的数学物理模型,并对这一模型的实用性和可信度进行检验.另外,还选择1972年8月事件进行了一次预报实验,即根据太阳耀斑的观测,利用HA方法和文中得到的模型,分两步实现对地磁扰动的预报.  相似文献   

15.
The broadband electrostatic turbulence generally observed in the high-latitude ionosphere is a superposition of nonlocal waves of ion-acoustic and ion-cyclotron types. In the presence of a shear of ion parallel velocity, ion-acoustic modes can be induced by an instability emerging due to an inhomogeneous distribution of energy density. This paper is devoted to the studies of excitation of oblique ion-acoustic wave in background configurations with inhomogeneous profiles of both electric field and ion parallel velocity. A numerical algorithm has been developed, and instability was simulated at various parameters of background plasma. The general possibility of oblique ion-acoustic wave generation by a gradient of ion parallel velocity is shown. In this case, the wave spectrum is found to be broadband, which agrees with satellite observations.  相似文献   

16.
本文着重考察了日全食时F_2层的形态,对其形成机制进行了理论探讨。按实测的形态特征可将F_2层分为三个区域,在该三区中光化学与动力学效应的相对作用是不同的。作者认为,日食时电子温度变化引起电离层等离子体的热收缩,是这次日食时F_2层形态形成的主要原因。  相似文献   

17.
参量衰减不稳定性(Parametric Decay Instability,PDI)在大功率高频(High frequency,HF)电波与电离层等离子体相互作用的过程中扮演着十分重要的角色,本文采用广义Zakharov方法对常规的等离子体流体力学方程组进行相应处理后,并在近似实际的电离层背景和电波传播模型下,构建了高频电波加热电离层激发PDI的数值计算模型.模拟结果发现:在毫秒量级的时间尺度上,大功率高频电波在寻常波(Ordinary wave,O波)反射点高度附近激发出了朗缪尔波(Langmuir wave)和离子声波(Ion-Acoustic wave)两种等离子体静电波模,模拟中产生的朗缪尔波和离子声波相应波数为5~11rad·m~(-1),结果与利用色散关系求出的理论值4~7 rad·m~(-1)近似一致,密度扰动幅值从10~6m~(-3)量级指数级增长到了10~(10)m~(-3)量级,直至能显著影响与"低频"密度背景相关的等离子体频率后,出现了等离子体"空穴"结构以及朗缪尔波被"俘获"现象,在扰动空间内的小尺度静电场幅值最高能达到100 V·m~(-1)量级,最终造成一种强烈的局地化"空穴"湍流现象.本文的研究有助于深入理解PDI的物理机制,对研究大功率高频电波与电离层等离子体之间复杂的非线性相互作用也有着非常重要的意义.  相似文献   

18.
关于太阳宇宙线传播问题的研究   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
本文以行星际大尺度扇形磁场为基础,建立了研究太阳宇宙线在行星际传播较合理的扇形坐标系,并导出了太阳宇宙线在这种坐标系中的传播方程。同时研究了太阳宇宙线的一种扩散模型,扩散方程的解依赖于耀斑源在太阳上的磁径度,并得到了粒子强度随时间变化的特性,与观测结果比较,理论与观测资料符合较好。  相似文献   

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