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相似文献
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1.
向梁  吴德金  陈玲 《天文学报》2023,64(3):27-77
动力学阿尔文波是垂直波长接近离子回旋半径或者电子惯性长度的色散阿尔文波.由于波的尺度接近粒子的动力学尺度,动力学阿尔文波在太阳和空间等离子体加热、加速等能化现象中起重要作用.因此,动力学阿尔文波通常被认为是日冕加热的候选者.本研究工作深入、系统地调研了太阳大气中动力学阿尔文波的激发和耗散机制.基于日冕等离子体环境,介绍了几种常见的动力学阿尔文波激发机制:温度各向异性不稳定性、场向电流不稳定性、电子束流不稳定性、密度非均匀不稳定性以及共振模式转换.还介绍了太阳大气中动力学阿尔文波的耗散机制,并讨论了这些耗散机制对黑子加热、冕环加热以及冕羽加热的影响.不仅为认识太阳大气中动力学阿尔文波的驱动机制、动力学演化特征以及波粒相互作用提供合理的理论依据,而且有助于揭示日冕等离子体中能量储存和释放、粒子加热等能化现象的微观物理机制.  相似文献   

2.
向梁 《天文学报》2021,62(4):45
正电磁离子回旋波是指频率低于或者接近离子回旋频率的电磁波,其存在左旋和右旋两种偏振状态.通过回旋共振相互作用,电磁离子回旋波能直接与粒子发生能量交换,对太阳风等离子体加热和加速等能化现象起着重要作用.然而,太阳风中电磁离子回旋波的激发机制及其波粒相互作用尚未完全清楚.本学位论文深入、系统地研究了太阳风等离子体环境下离子束流对电磁离子回旋波激发机制的影响及其波粒相互作用,为进一步理解与解释太阳风中微观等离子体物理过程、  相似文献   

3.
太阳风中的电磁离子回旋(Electromagnetic Ion Cyclotron, EMIC)波自报道以来,受到了广泛的关注和研究.由于波的频率接近质子的回旋频率, EMIC波可以通过回旋共振波粒相互作用将波能传递给离子,并在太阳风粒子加热和加速等能化现象中发挥重要作用.总结了太阳风中EMIC波的观测和理论研究进展,包括EMIC波在磁云内外、磁云和行星际日冕物质抛射鞘区中的观测研究得到的一系列结果以及基于观测进行波的激发机制所取得的研究进展,并展望未来研究太阳风中EMIC波的突破方向.  相似文献   

4.
马春玉  黄光力 《天文学报》1995,36(3):309-313
本文作者用相对论电子束在等离子体中运动时的色散关系讨论了纵向传播的波模的稳定性,发现静电Langmuir波和Alfven波是不稳定的,并计算了其增长率,而高频电磁模和硝声模是稳定的。相对论电子束激发的Langmuir波和Alfven波的不稳定性可用于解释射电喷流中相间的热斑、粒子再加速、辐射机制以及能量传输问题。  相似文献   

5.
一般认为,Langmuir波转换为电磁波是太阳射电Ⅲ型暴的重要机制,由电子束流不稳定性可以很容易的激发Langrnuir波。正向Langmuir波和反向Langmuir波的相互作用被认为是产生静电的高次谐波的原因之一。本文对于含有温度的双流不稳定性的方程进行了解析求解,发现了温度和柬流速度分别对于K〉0时Langmuir波色散关系具有显著的影响,进而采用了粒子模拟的方法,进一步证实了解析推导的结果。  相似文献   

6.
本文对等离子体天体物理中的弱及强湍动进行评述,并强调了等离子体的基本相互作用。 弱湍动的主要课题是波—波、波—粒子间的非线性相互作用;相互作用的动力学方程组可用半经典方法导出。讨论了如下重要课题:弱非均匀性介质中波的传播方程,湍动加速和磁发电机制。 分析了控制强湍动现象的查哈罗夫方程。讨论了一些天体物理中的重要问题,例如宇宙天体中自生磁场、电双层、孤波加速、辐射以及爆发等等。  相似文献   

7.
用平稳扰动法,对双流模型下的不均匀等离子体内的Alfven波,求得了逐级近似解.结果表明,等离子体射流的密度不均匀性,将使波产生自散射现象,这时Alfven波将在偏离于定磁场方向上也有能量传播,并且将有纵向磁场分量产生,因此在解释太阳风中观测到的纵向涨落磁场的产生机制问题上,提出了与Dobrowolny等不同的看法.  相似文献   

8.
本文讨论在考虑恒星速度椭球分布情形下旋涡星系的性质。由分析可知:旋涡星系的运动是恒星“气流”的紧卷旋涡式轴对称基本运动与密度波扰动的迭加,也即既有物质运动也有波的传播。当旋涡星系的旋臂为曳式时,它是旋闭的,并且恒星速度的椭球分布能导致星系密度波模式的不稳定。这种不稳定性提供了激发并维持星系密度波的一种机制,得以使且系旋臂长期维持。  相似文献   

9.
系统地研究了太阳活动区上空闭合磁场域和开放磁场域俘获的高能电子的运动特性,所产生的自然波属性及观测特性。探讨了12种射电爆发的辐射机制。  相似文献   

10.
系统地研究了太阳活动区上空闭合磁场域和开放磁场域俘获的高能电子的运动特性,所产生的自然波属性及观测特性,探讨了12种射电爆发的辐射机制。  相似文献   

11.
本文从弱湍动等离子体理论出发,由Vlasov方程导出了Maser效应作用机制下共振波的演化规律;并且讨论了尘埃等离子体电子束入射情况下,共振Langmuir波的增长率.研究结果表明,Maser效应比其它不稳定性(如本文中论及的束流不稳定性等)能更好地解释空间中的反常Langmuir辐射现象.  相似文献   

12.
本文提议了太阳IV_(dm)型爆发的波-波非线性相互作用机制及其频谱的数值计算方法.假设Iv_(dm)型爆发源位在太阳日冕0.6 R_⊙地方,磁场强度为4G—23G的一个磁瓶.它捕获在爆炸相期间受到加速的非热电子(E_0=100keV).这些各向异性的非热电子同时激发朗谬尔波和哨声波.这两种波的非线性结合过程产生了lV_(dm)型爆发的横波.数值计算1972,8,2,0330的频谱与观测符合较好.两者比较得到非热电子数密度随频率(高度)的分布,还得到IV_(dm)型爆发源中的平均电子数密度为372/cm~3,源中的总的非热电子数为10~(32).这比迥旋-同步加速机制所需的非热电子数少1—2量级.文中还谈到了哨声波调制朗谬尔波导致分米波爆随时间振荡的可能性.  相似文献   

13.
粘滞性问题一直是吸积盘理论中十分重要而又难以解决的一个基本理论问题.最近,Balbus和Hawley建议在磁化吸积盘中存在一种局域的磁流体剪切不稳定性机制,它能导致磁化吸积盘中有效的角动量转移,从而可以部分地解决磁化吸积盘中的粘滞性问题.但是Balbus-Hawley机制对非磁化吸积盘仍然是无效的.在本文中,我们研究了一种非磁化吸积盘模型,其中粘滞性机制起源于等离子体朗缪尔波湍动应力,并与标准a吸积盘模型中起源于流体或磁流体湍流的雷诺应力的粘滞性机制进行了比较.结果表明等离子体朗缪尔波湍动应力不仅对非磁化吸积盘中粘滞性的起源有重要的贡献,而且有可能是比流体湍流或磁流体湍流的雷诺应力更加有效的粘滞性起源的物理机制.  相似文献   

14.
孙何雨 《天文学报》2023,64(3):29-117
电子是太阳风粒子中最为重要的组分之一,它可以通过多种机制对太阳风产生影响.太阳风中的电子通常具有温度各向异性和束流两种非热平衡分布特征,这些偏离热平衡分布的特征可以通过波粒相互作用激发电子不稳定性和等离子体波动,激发的等离子体波动又可以通过波粒相互作用调制太阳风粒子的分布,从而加热太阳风中的背景粒子.因此电子动力学不稳定性在太阳风的演化过程中扮演了极为重要的角色.详细介绍了太阳风中常见的电子动力学不稳定性,并基于等离子体动力论,详细介绍太阳风传播过程中所出现的各种不稳定性,尤其是在近日球层和太阳大气区域所出现的电子声热流不稳定性以及低混杂热流不稳定性,并分析其波粒相互作用机制,以便更加深入地研究太阳风传播过程中的电子分布函数演化.  相似文献   

15.
空间尘埃等离子体Maser效应以及所导致的Langmuir辐射   总被引:1,自引:0,他引:1  
本从弱湍动等离子体理论出发,由Vlasov方程导出Maser效应作用机制下共振波的演化规律,并且讨论了尘埃等离子体电子束入射情况下,共振Langmuir波的增长率,研究结果表明,Maser效应比其它不稳定性(如本中论及的束流不稳定性等)能更好的解释空间中反常Langmuir辐射现象。  相似文献   

16.
本文以较一般的方式讨论了自引力介质中线性波的传播和演化。在一种特殊情形下,得到熟知的Jeans公式;在另一特殊情形下,得到自引力介质中不稳定波的一个重要性质:等相面“冻结”于运动的物质之中。当基态运动为剪切流(或较差旋转)时,这一性质将使不稳定波自动演化到准稳阶段。这表明在自引力介质中,为抑制不稳定波的无限增长,除了通常的非线性效应外,在线性理论范畴内还存在一种特有的机制。最后讨论了这一效应与天体起源过程可能存在的联系。  相似文献   

17.
赵开羿  杨志良 《天文学进展》2011,29(3):3-4,243,259
简要回顾了近年来恒星色球和恒星冕层加热机制研究的一些重要成果和进展.恒星高层大气具有多种加热方式,在非磁区域和磁性区域的加热机制有所不同.主要讨论了稳定的恒星色球和冕层加热机制,包括传统的非磁区域的声波加热,磁性作用下的快慢磁声波加热,阿尔芬波加热,磁重联加热以及费米加热等.  相似文献   

18.
本文试图利用等离子体的堆垒效应及波-粒子非共振加热机制对太阳色球-日冕过渡层出现的温度随高度陡分布现象提出定性定量的说明。分析表明,只要有一高能质子束从色球注入过渡层,通过等离子体波-粒子非线性相互作用,就能使温度在窄区域中出现陡分布。  相似文献   

19.
文章揭示出赤道异常两日振荡的四个特点,即: 1、两日振荡在一天之内的发展消亡过程与赤道异常同步; 2、赤道异常南北峰附近的振荡相位与磁赤道附近的振荡相位相反; 3、赤道异常南北峰附近开始同步振荡的时间比磁赤道附近晚3小时左右; 4、振幅靠南北峰附近最强并随着纬度的增加而逐渐减小直至最后消失。 文章论述可用不同周期赤道异常振荡的叠加来解释经常观测到的赤道异常的逐日起伏(day-to-day-Variability)。 文章还讨论了磁暴或电离层暴引起的起伏与赤道异常两日振荡的差别。 最后文章还给出了这种两日振荡的产生机制:即存在于中层及低热层中的大气行星波会调制潮信风并通过发电机过程导致电流及电场也具有相应行星波周期的振荡。当具有行星波周期振荡的电场沿磁力线传到F层并通过喷泉效应就会产生赤道异常的行星波振荡。初步完成的数值模拟计算已证实这种物理机制的正确性。  相似文献   

20.
在柱坐标下将黑子周围的环形区域(黑子除外)内的振荡分解为朝向黑子传播的(入射的)波和离开黑子传播的(出射的)波。对无黑子的环形区域内的振荡也进行了同样的分解。将黑子周围的入射波看成是被黑子磁流管磁化了的介质(介质内的磁场基本是水平的)中的波。而无黑子区的入射波看成是非磁化介质中的波。比较这两种波在固定波数下功率随频率的分布发现,在磁化介质中不同径向除n的声波(p模)频率系统降低,同时功率也降低,降低的功率最高达非磁化介质中波的功率的30%。而比较在固定频率下功率随波数的分布发现,磁场中f模及n=1,2,3的p模的脊向高波数方向位移,功率的降低受频率调制,即声波在某些有限的频带中被吸收。这些观测表明,在磁场中p模与磁声重力波(MAG)产生了模式混合或耦合。模式混合的存在支持了模式转换作为p模式被黑子吸收的机制的解释。此外,本文还分析了转换的MAG波进入黑子磁流管(其中的磁场基本上是垂直的)后进一步被吸收,吸收的功率最高达MAG波的20%。在磁流管内没有进一步观测到模式的转换  相似文献   

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