Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

Моделирование зеркальной неустойчивости в солнечном ветре

выпускная квалификационная работа бакалавра

Моделирование зеркальной неустойчивости в солнечном ветре

Abstract

Прямые наблюдения в солнечном ветре позволяют исследовать различные типы плазменных неустойчивостей, которые могут воздействовать на частицы, рассеивая и/или ускоряя их. Достаточно часто наблюдаются зеркальные структуры, для которых характерны сравнительно большие длины волн и существенные вариации амплитуды магнитного поля. Зеркальная неустойчивость может возникать вследствие поперечной к магнитному полю анизотропии температуры Т⊥>T‖. Однако расчёт инкремента показывает, что при этом гораздо быстрее развивается альвеновская ионно-циклотронная неустойчивость. Она приводит к уменьшению температурной анизотропии, необходимой для зеркальной неустойчивости. Таким образом возникает вопрос о природе наблюдаемых зеркальных структур. В данной работе рассмотрено распределение ионов водорода, состоящее из максвелловской основной популяции и кольцевого распределения быстрых частиц. Такие распределения могут возникать вблизи ударных волн из-за отражения части плазмы на фронте и дальнейшего вращения в магнитном поле. Из анализа дисперсионного уравнения и при помощи кинетического моделирования приходим к выводу, что в этой ситуации будет раскачиваться и доминировать зеркальная неустойчивость. Значит наблюдаемые в солнечном ветре зеркальные структуры могут быть следствием кольцевых распределений, возникающих при отражении ионов от фронта ударной волны.

Direct observations in the solar wind make it possible to investigate various types of plasma instabilities that can act on particles, scattering and/or accelerating them. Quite often, mirror structures are observed, which are characterized by relative-ly large wavelengths and significant variations in the amplitude of the magnetic field. Mirror instability can arise due to the temperature anisotropy transverse to the mag-netic field Т⊥>T‖. However, the increment calculation shows that the Alfven ion-cyclotron instability develops much faster in this case. It leads to a decrease in the temperature anisotropy necessary for mirror instability. Thus, the question arises about the nature of the observed mirror structures. In this paper, we consider the dis-tribution of hydrogen ions, which consists of the Maxwellian main population and the ring distribution of fast particles. Such distributions can arise near shock waves due to the reflection of part of the plasma at the front and further rotation in the magnetic field. From the analysis of the dispersion equation and with the help of kinetic model-ing, we come to the conclusion that in this situation the mirror instability will oscillate and dominate. This means that the mirror structures observed in the solar wind can be the result of annular distributions that arise when ions are reflected from the shock wave front.

Keywords

зеркальная неустойчивость, бесстолкновительная плазма, альвеновская ионно-циклотронная неустойчивость, collisionless plasma, kinetic modeling, код «LEOPARD», код «Maximus», solar wind, mirror instability, LEOPARD code, кинетическое моделирование, солнечный ветер, alfven ion-cyclotron instability, Maximus code

  • BIP!
    Impact byBIP!
    citations
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
citations
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
Upload OA version
Are you the author? Do you have the OA version of this publication?