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准线性扩散系数与空间高能电子特征物理量的关系研究

张振霞 王辰宇 李强 吴书贵

准线性扩散系数与空间高能电子特征物理量的关系研究

张振霞, 王辰宇, 李强, 吴书贵
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  • 研究已经证实,地面电磁波进入电离层与高能粒子发生波粒相互作用,通过改变其投掷角、动量等发生扩散,导致粒子沉降,进而形成粒子暴. 近几十年来,从卫星观测到很多电离层中的粒子暴与地震有关系. 本文利用波粒回旋共振耦合理论,结合低轨卫星的观测范围,研究场向电磁波的准线性投掷角扩散系数分布与VLF电磁波频率、带宽、电子能量(0.1–50 MeV)、磁壳层(L=1.1–3)等特征物理量的关系,并研究在某个确定的投掷角条件下,电磁波频率与其所引发的电子沉降对应的最小耦合能量的关系. 利用这些物理量之间的关系,为卫星观测的高能粒子沉降事例提供理论解释,为从卫星高能粒子探测中提取与地震相关的信息提供理论支持,也为我国计划2016年底将发射的电磁监测试验卫星的数据分析奠定基础.
    • 基金项目: 中国地震局地震科技星火计划项目(批准号:XH12066)和地震行业科研专项经费项目(批准号:201108004)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-06-25
  • 修回日期:  2013-12-26
  • 刊出日期:  2014-04-05

准线性扩散系数与空间高能电子特征物理量的关系研究

  • 1. 地壳运动监测工程研究中心, 北京 100045;
  • 2. 北京大学物理学院, 北京 100871
    基金项目: 

    中国地震局地震科技星火计划项目(批准号:XH12066)和地震行业科研专项经费项目(批准号:201108004)资助的课题.

摘要: 研究已经证实,地面电磁波进入电离层与高能粒子发生波粒相互作用,通过改变其投掷角、动量等发生扩散,导致粒子沉降,进而形成粒子暴. 近几十年来,从卫星观测到很多电离层中的粒子暴与地震有关系. 本文利用波粒回旋共振耦合理论,结合低轨卫星的观测范围,研究场向电磁波的准线性投掷角扩散系数分布与VLF电磁波频率、带宽、电子能量(0.1–50 MeV)、磁壳层(L=1.1–3)等特征物理量的关系,并研究在某个确定的投掷角条件下,电磁波频率与其所引发的电子沉降对应的最小耦合能量的关系. 利用这些物理量之间的关系,为卫星观测的高能粒子沉降事例提供理论解释,为从卫星高能粒子探测中提取与地震相关的信息提供理论支持,也为我国计划2016年底将发射的电磁监测试验卫星的数据分析奠定基础.

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