30069.非穩(wěn)態(tài)垂直無碰撞激波中的粒子加速

1、中國科學技術(shù)大學博士學位論文非穩(wěn)態(tài)垂直無碰撞激波中的粒子加速姓名：楊忠煒申請學位級別：博士專業(yè)：空間物理指導教師：@20110420摘要II分布核心的。此外，我們研究了質(zhì)子在非穩(wěn)態(tài)垂直激波下游的速度分布。下游的質(zhì)子具有一個環(huán)核速度分布。環(huán)和核成分對應(yīng)反射和穿過的粒子。3.垂直激波條件下的重離子加速機制：非穩(wěn)態(tài)激波面的影響利用一維全粒子模擬得到的激波面電磁場和試驗粒子方法研究非穩(wěn)態(tài)激波面對重離子（3He2，4He2O8，O7等）加速的影響

2、。本文詳細分析了具有不同荷質(zhì)比和初始能量的重離子的反射和加速過程，主要結(jié)論如下：（i）重離子可以經(jīng)歷激波漂移加速（SDA）和激波沖浪加速（SSA）；（ii）反射粒子數(shù)隨著荷質(zhì)比和初始能量的增大而增大，無論在穩(wěn)態(tài)激波面（固定位形）下還是在非穩(wěn)態(tài)激波面（時變位形）下，反射粒子總是隨著激波的變窄變陡而增多；（iii）非穩(wěn)態(tài)激波面會使粒子更容易被反射；（iv）在不同荷質(zhì)比和初始能量的粒子的激波面能譜中，反射粒子成分會在高能段形成一個單峰結(jié)構(gòu)。我

3、們將模擬結(jié)果與衛(wèi)星探測器（ACEULEIS和WINDLEMT）在大型太陽高能粒子事件中觀測到的FeO能譜進行了對比，發(fā)現(xiàn)激波面重構(gòu)可以劇烈改變FeO能譜高能段的形狀。4.超臨界垂直無碰撞激波面的重構(gòu)和漣漪對新生離子行為和能譜的影響利用一維和二維全粒子模擬得到的激波面位形和試驗粒子方法研究了超臨界垂直無碰撞激波面的重構(gòu)和漣漪對新生離子的加速和能譜的影響。新生粒子采用球殼速度分布（球殼大小可以變化），我們分別分析了SDA、SSA和DT新生粒

4、子成分對其下游能譜的貢獻。結(jié)果表明：（i）SDA和SSA是新生粒子有效的預(yù)加速機制，這兩種加速機制的效率迥異；（ii）SDA常常伴隨著SSA出現(xiàn)，然而在重構(gòu)或小尺度漣漪存在時，SDA總是主導能譜的高能段。此外，激波面漣漪會造就多次彈跳（～漣漪尺度）的SSA粒子；（iii）大尺度的激波面漣漪有助于提高沖浪加速的新生離子對其下游能譜高能段的貢獻；（iv）對于大球殼速度分布的新生離子，它們在激波下游的能譜呈現(xiàn)明顯的冪率譜形式。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞:無