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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
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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
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动力学阿尔文波是垂直波长接近离子回旋半径或电子惯性长度时的色散阿尔文波,在等离子体粒子加热、加速或反常输运等现象中能起重要作用.因此,在各类天体和空间等离子体环境中动力学阿尔文波的特性也一直是引起人们广泛兴趣和倍受关注的研究课题.本论文系统、深入地研究了不同等离子体环境下动力学阿尔文波的非线性波一波耦合相互作用过程,特别是对不同环境下波一波耦合导致的动力学阿尔文波非线性生长率进行了细致的分析. 相似文献
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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
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在无碰撞等离子体中,波粒相互作用会引起电磁场与粒子之间能量转移,其结果之一是重塑粒子速度分布函数.因而,如何定量化波粒相互作用是日球层和天体等离子体研究中的一个基础问题.近年来,在定量化波粒相互作用问题的研究中,取得了很多重要成果.将主要介绍相关理论研究上的进展,特别是,将重点介绍新近提出的度量共振和非共振波粒相互作用的理论方法.还将介绍该方法在度量内日球层阿尔文模式波、质子束流不稳定性和电子热流不稳定性中波粒相互作用上的应用. 相似文献
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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
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本文根据波与介质相互作用的一套全MHD方程组,计算了无碰撞阿尔文波波能密度W和波能耗散项E_m,在太阳过渡区和内冕大气中随高度的分布。 计算结果表明:对于温度、密度偏低的大气,在过渡区底部几十甚至几百公里范围内,无碰撞阿尔文波的耗散引起的对大气的加热可超过热传导的贡献。从而说明这种阿尔文波的加热似乎是引起温度、密度偏低的大气(例如冕洞大气)在过渡区中温度陡升的重要原因。 相似文献
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石长和 《中国天文和天体物理学报》1984,(1)
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
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该文讨论了太阳大气等离子体中电流的成因和对各种爆发活动的作用和影响,对目前的研究现状和存在的问题进行了分析讨论,指出虽然磁场是太阳物理观测和研究的关键要素,但是电流也是理解能量的传输与耗散、不稳定性的驱动和激发、等离子体的加热和粒子加速等太阳物理过程的重要概念.该文还提出了一个定性的改进电路模型,认为电流主要产生于太阳内部的发电机过程,同时电路在日冕部分的环形磁场位型也将产生部分新经典电流,通过磁通量管流入太阳大气,并在日冕区域通过磁场重联等过程释放能量.对该模型尚待解决的问题也进行了简单讨论. 相似文献
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本文讨论由于从冕洞向外传播的哨声波引起高速太阳风附加加速的可能性,研究一个稳定的球对称模型,即认为风流和磁场是径向的。能量方程包含:(a)激起哨声波的电子束能量转移,(b)用波作用密度守恒原理描述的哨声波能量转移。动量守恒方程包括两种气体(热气体和束电子)的动量转移。温度变化由多方过程描述。对不同的哨声波能密度求出了太阳风速度随径向距离的变化。结果表明,哨声波是引起冕洞高速太阳风加速的重要原因。本文得到在地球轨道太阳风速度大约为670公里/秒(对在1.1R_处波能密度大约为10~(-4)尔格/厘米~3而言),这与观测值大致符合。 相似文献
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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
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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
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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
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为了解释日冕中高能电子束和太阳耀斑中的快速过程,本文提出在活动区双极黑子上空存在一个准开放磁场线区域的定性模型。如图1所示,准开放磁场线区域被确定在开放磁场线下面和耀斑环顶部之间。 由于那里的快速磁重联或撕裂、爆炸式的能量释放引起了区域性的等离子体加速。那些被加速到10—100keV的高能电子束沿着开放的磁场线从太阳大气等离子体逃逸到行星际等离子体中。在每个连续的高度上将产生朗缪尔波等离子体辐射。朗缪尔波同低 相似文献
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主要论述宁静日冕洞，以及日冕加热问题的研究现状。讨论了宁静日冕的理论模型、观测模型和混合模型，以及冕洞区大气模型和太阳风加热问题。最后对计划中的日冕空间探测作了简要介绍。 相似文献
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太阳风研究的新进展：略谈“尤里西斯”观测藻间由太阳向外“吹”出的电子和离子组成的等离子体在局部行星际介质中占据一个巨大的腔。这些等离子体称为太阳风。它起源于具有百万度高温的太阳外层大气─—日冕。由于日冕温度很高，太阳风等离子体在克服太阳引力，以３００... 相似文献
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黄光力 《中国天文和天体物理学报》1993,(1)
本文在用MHD理论研究等离子体束流不稳定性时发现:在电子等离子体频率附近可以激发出宽频带电磁波,其时间尺度、方向性、相对带宽、偏振特性及谐波结构等理论预期,在典型的日冕参数下,和米波段太阳射电Ⅲ型爆发的观测结果基本吻合.这一机制还可避免经典的等离子体辐射理论中由Langmuir波转换成横电磁波的效率较低的主要困难. 相似文献
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概述了太阳3He富化的一个完整的两阶段加速模型。具有适当带电状态的太阳粒子 ,例如3He,电子和一些重离子主要由频率为ω =2Ω3He的氢回旋波所加热。这些被预热的粒子进而在费米加速过程中被加速到高的能量。这一自洽的模型解释了加速的各个方面 ,并预言了粒子的丰度 ,加热离子的带电状态 ,以及其能谱与观测相符和的结果。 相似文献