磁重联电流片的参数变化对电子加速的影响
Impact of Variations of the Parameters for the Current Sheet on Electron Accelerations
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文摘
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通过采用试验粒子的方法,研究了在有引导磁场Bz存在的磁重联电流片中,电子被super-Dreicer电场Ez加速后的运动特征.首先,考虑了引导磁场恒定且与电场有不同方向时对粒子加速的影响.在这种情况下,B_z方向的改变直接改变了电子的运动轨迹,使其沿着不同的路径离开电流片.在B_z和E_z同向时,高能电子的pitch-angle接近于180°.然而,当2者反向时,高能电子的pitch-angle接近0°.引导磁场的取向只是使电场有选择地对不同区域的电子进行加速,不会最终影响电子的能量分布,最终得到的能谱是普遍的幂率谱E~(-γ).在典型的日冕条件下, γ大约等于2.9.进一步的研究表明γ的大小依赖于引导磁场及磁重联电场的强弱,以及电流片的尺度.随后,也研究了包含多个X-点和O-点电流片中被加速粒子的运动特征.结果表明X-点和O-点的存在使得粒子被束缚在加速区并获得最大的加速,而且最终的能谱具有多幂率谱的特征. |
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其他语种文摘
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The kinematic characteristic of electrons after acceleration by a super-Dreicer electric field E_z is investigated in the reconnecting current sheet(RCS) with a guiding magnetic field B_z by simulations of testing particles.Firstly,the influence of the different directions of the electric filed on the acceleration of particles,clhanging the trajectories of electrons,is discussed when assuming the magnetic field as a conslant.If B_z parallels to E_z,the pitch-angle of accelerated electrons is close to 180°;If B_z anti-parallels to E_z,the pitch-angle is close to 0°.The different directions of the guiding magnetic field lead to different regions where electrons are accelerated by the electric field but will not change the final energy distribution of electrons-in form of a power-law distribution E~(-γ).γapproximates to 2.9 in typical coronal conditions.Further research indicates thatγdepends on the strength of both the guiding field and electric field and the scale of the current sheet. Secondly,the kinematic characteristic of accelerated particles in the current sheet including multiple X- and O-points is further investigated.Particles in the RCS with X- and O- points are trapped and get the maximal acceleration in the accelerating region.The final energy spectrum shows a multiple power-law distribution. |
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来源
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天文学报
,2009,50(3):271-288 【核心库】
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关键词
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太阳
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耀斑
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太阳
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日冕物质抛射
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太阳
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磁场
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粒子加速
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地址
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中国科学院国家天文台/云南天文台, 云南, 昆明, 650011
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语种
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中文 |
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文献类型
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研究性论文 |
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ISSN
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0001-5245 |
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学科
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天文学 |
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基金
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国家973计划
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国家自然科学基金
;
中国科学院项目
;
美国国家航空航天管理局（NASA）资助
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文献收藏号
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CSCD:3678739
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参考文献 共
43
共3页
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1.
Lin R P.
Sophoshare,1976,50:153
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
2.
Lin J.
NewAR,2003,47:53
|
被引
18
次
|
|
|
|
|
3.
Forbes T G.
AIPC,2007,943:13
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
4.
Priest E R.
Magnetic Reconnection:MHD Theory and Applications,2000
|
被引
3
次
|
|
|
|
|
5.
Biskamp D.
Magnetic Reconnection in Plasmas,2000
|
被引
13
次
|
|
|
|
|
6.
Sui L H.
Astrophysical Journal Letters,2004,612:546
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
7.
Lin J.
Astrophysical Journal Letters,2005,622:1251
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
8.
Poletto G. The Lower Atmosphere of Solar Flares.
Proceedings of the Solar Maximum Mission Symposium,1986:453
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
9.
Qiu J.
Astrophysical Journal Letters,2004,604:900
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
10.
Wang H M.
Astrophysical Journal Letters,2003,593:564
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
11.
Lin J. Energetics and Propagation of Coronal Mass Ejections in Different Plasma Environments.
The Chinese Journal of Astronomy and Astrophysics,2002,2:539
|
被引
17
次
|
|
|
|
|
12.
Lin J.
Astrophysical Journal Letters,2006,649:1110
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
13.
Xu Y.
Astrophysical Journal Letters,2004,607:L131
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
14.
Lin J.
Astrophysical Journal Letters,2004,602:422
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
15.
Svestka Z.
Solar Flares,1976
|
被引
5
次
|
|
|
|
|
16.
Speiser T W.
Journal of Geophysical Research,1965,70:4219
|
被引
10
次
|
|
|
|
|
17.
Martens P C H.
Astrophysical Journal Letters,1988,330:L131
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
18.
Martens P C H.
ASTROPHYSICAL JOURNAL SUPPLEMENT SERIES,1990,73:333
|
被引
4
次
|
|
|
|
|
19.
Litvinenko Y E.
Sophoshare,1993,146:127
|
被引
1
次
|
|
|
|
|
20.
Litvinenko Y E.
Astrophysical Journal Letters,1996,462:997
|
被引
1
次
|
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