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地球外辐射带种子电子及其与相对论电子动力学相关性的统计研究
[ 录入者:admin | 时间:2017-05-03 14:19:48 | 作者:汤朝灵 | 来源: | 浏览:698次 ]


地球外辐射带中的种子电子(可以达到几百keV)不但是外辐射带中重要成分之一(其可以渗入材料、引起内部充电),而且还是相对论电子(>0.5 MeV)局地加速机制中关键因素之一。由于过去的研究主要关注地球外辐射带相对论电子的加速和损失机制,而对外辐射带种子电子分布特征、及其对外辐射带相对论电子演化的影响都不是很清楚。

 

在本研究中,利用美国国家航空航天局(NASA)范艾伦探测器的观测数据,对2012年到2016年期间的74次磁暴事件中外辐射带种子电子分布及其与相对论电子动力学之间的相关性进行了统计研究。研究首先发现了,磁暴和亚暴强度对于种子电子通量峰值和及其位置有重要的影响(图一、图二)。

图一


图二

研究还发现了,外辐射带种子电子与相对论电子£1.0 MeV分布有较大的线性相关系数(cc ~ 0.7,见图三、图四)。这些表明了,外辐射带种子电子与相对论电子(£1.0 MeV)有非常好的线性相关性,种子电子对相对论电子动力学有重要的作用。本研究将有助我们进一步精确模拟和预报磁暴期间外辐射带电子的演化特征。

图三


图四

 

本项研究主要是山东大学空间科学研究院、空间天气学国家重点实验室、武汉大学、University of New HampshireLos Alamos National Laboratory中国科学技术大学、University of Colorado Boulderthe Aerospace Corporation等科研人员合作完成。该项研究得到了国家自然科学基金、科技部973项目和山东省自然科学基金的资助。相关研究结果已正式被J. Geophys. Res.-Space Physics正式接受,并将于近期发表[Chaoling TANG, Y. X. Wang, B. Ni, J.-C. Zhang, G. D. Reeves, Z. P. Su, D. N. Baker, H. E. Spence, H. O. Funsten, and J. B. Blake (2017), Radiation belt seed population and its association with the relativistic electron dynamics: A statistical study, J. Geophys. Res. Space Physics, in press]。

 

 

 
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