關(guān)于磁重聯(lián)區(qū)三維磁零點的衛(wèi)星觀測研究

磁重聯(lián)是等離子體中磁場能量快速轉(zhuǎn)換為粒子動能和熱能的主要途徑,是空間物理和等離子體物理中的重要現(xiàn)象.磁重聯(lián)過程發(fā)生在磁場的拓撲分形面上;這種分形面一般是由磁零點附近磁場梯度張量的本征矢量確定的.磁零點的三維特性要求至少空間4點的同時測量.Cluster計劃提供了迄今為止唯一的衛(wèi)星測量手段.基于Poincare指數(shù)方法分析Cluster衛(wèi)星在地球磁尾的探測數(shù)據(jù),(1) 找到了磁重聯(lián)過程中存在4種磁零點的證據(jù);(2) 發(fā)現(xiàn)磁零點周圍磁場的空間特征尺度大約為離子慣性長度,從而首次揭示霍爾效應可能在三維磁重聯(lián)中起重要作用;(3) 在重聯(lián)區(qū)找到匹配的磁零點對,并計算出零點連線的長度,確定了所產(chǎn)生的磁場的拓撲分形面;(4) 發(fā)現(xiàn)在零點連線附近存在低雜波頻率的電磁振蕩,這為磁重聯(lián)過程中可能的電子加速、加熱機制提供了觀測基礎.

作 者： 肖池階 王曉鋼 濮祖蔭 馬志為 趙輝 周桂萍 汪景琇 傅綏燕 劉振興 XIAO Chijie WANG Xiaogang PU Zuyin MA Zhiwei ZHAO Hui ZHOU Guiping WANG Jingxiu FU Suiyan LIU Zhenxing   作者單位： 肖池階,趙輝,周桂萍,汪景琇,XIAO Chijie,ZHAO Hui,ZHOU Guiping,WANG Jingxiu(中國科學院國家天文臺,北京,100012)

王曉鋼,WANG Xiaogang(北京大學物理學院,北京,100871)

濮祖蔭,PU Zuyin(北京大學地球與空間科學學院,北京,100871;中國科學院空間科學與應用研究中心,北京,100080)

馬志為,MA Zhiwei(浙江大學聚變理論與模擬研究中心,杭州,310027)

傅綏燕,FU Suiyan(北京大學地球與空間科學學院,北京,100871)

劉振興,LIU Zhenxing(中國科學院空間科學與應用研究中心,北京,100080) 

刊 名： 北京大學學報（自然科學版）  ISTIC PKU 英文刊名： ACTA SCIENTIARUM NATURALIUM UNIVERSITATIS PEKINENSIS  年，卷(期)： 2007 43(3)  分類號： P354 O53  關(guān)鍵詞： 磁重聯(lián)   磁零點   分形面   零點連線   低雜波頻率振蕩  

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