地球內磁層中波粒相互作用的模擬和觀測研究.pdf

1、內磁層中捕獲有大量不同能量的帶電粒子，存在著多種不同頻率的等離子體波動。波粒相互作用對于內磁層中等離子體波動的激發(fā)以及帶電粒子的動力學演化均有著極為重要的意義。本論文主要從準線性理論模擬、試驗粒子模擬以及觀測資料分析三個方面，對內磁層中的一種重要的波粒相互作用——回旋共振進行全面的分析。
　　在第一章中，我們介紹了地球內磁層中的帶電粒子成分和主要等離子體波動，闡述了波粒相互作用的概念和意義。
　　在第二章中，我們采用了完整的

2、多成分冷等離子體色散關系，建立了一個全新的準線性擴散系數(shù)模型。該模型能夠計算冷等離子體波動與任意帶電粒子的回旋共振的擴散系數(shù)。我們分析了多種典型波模對輻射帶電子以及環(huán)電流質子的作用，詳細研究了不同中心頻率的快磁聲波對輻射帶電子的加速效果。
　　在第三章中，我們建立了一個描述輻射帶電子和環(huán)電流質子與單色平行傳播的電磁離子回旋波共振特性的試驗粒子模型。我們分析了在大振幅的回旋波作用下電子和質子表現(xiàn)出的三種非線性機制的特征，對比研究了試