ОФНГеомагнетизм и аэрономия Geomagnetism and Aeronomy

  • ISSN (Print) 0016-7940
  • ISSN (Online) 3034-5022

УСКОРЕНИЕ И РАССЕЯНИЕ НЕТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОНОВ ПРИ СОГЛАСОВАННОМ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С НЕСТАЦИОНАРНОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТЬЮ ВИСТЛЕРОВ, ГЕНЕРИРУЕМОЙ ЗАДАННЫМ ВНЕШНИМ ИСТОЧНИКОМ

Код статьи
S3034502225080124-1
DOI
10.7868/S3034502225080124
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 65 / Номер выпуска 8
Страницы
1258-1266
Аннотация
Исследуются взаимодействие нетепловых электронов, инжектированных во вспышечную петлю, и турбулентности вистлеров в ней. Рассматривается турбулентность, генерируемая внешним источником, с пространственными и временными характеристиками, аналогичными характеристикам инжекции электронов; предполагается, что оба эти процесса происходят в одно время и в одном месте при энерговыделении во вспышке. Выявлены особенности трансформации распределений нетепловых электронов по энергии и питч-углам при учете обратного воздействия электронов на турбулентность вистлеров. Установлено, что мощность источника турбулентности и турбулентный захват нетепловых электронов существенно влияют на процесс дополнительного ускорения. В отличие от модели с заданным стационарным распределением турбулентности вистлеров, в модели с согласованным взаимодействием происходит значительное уменьшение плотности энергии турбулентности, что в значительной степени снижает эффективность доускорения электронов.
Ключевые слова
ускорение и рассеяние электронов вспышечная петля моделирование взаимодействия частица-волна турбулентность вистлеров
Дата публикации
29.07.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
23

Библиография

  1. 1. Беспалов П.А., Трахтенгерц В.Ю. О режимах турбулентной диффузии по питч-углам в геомагнитной ловушке // Физика плазмы. Т. 5. № 2. С. 383–390. 1979.
  2. 2. Веденов А.А., Велихов Е.П., Сагдеев Р.З. Квазилинейная теория плазмы // Ядерный синтез. Т. 2. № 2. С. 465–475. 1962.
  3. 3. Гершман Б.Н., Угаров В.А. Распространение и генерация низкочастотных электромагнитных волн в верхней атмосфере // УФН. Т. 72. Вып. 2. 1960. № 10. С. 235–271.
  4. 4. Зайцев В.В., Степанов А.В. Корональные магнитные арки // УФН. Т. 178. С. 1165–1204. 2008.
  5. 5. Кадомцев Б.Б. Турбулентность плазмы. Вопросы теории плазмы. Т. 4. Атомиздат, 1964, с. 188.
  6. 6. Мальцева О.А., Чернов Г.П. Кинетическое усиление (затухание) вистлеров в солнечной короне // Кинематика и физика небесных тел. Т. 5. № 6. С. 44–54. 1989.
  7. 7. Мельников В.Ф., Горбиков С.П., Резникова В.Э., Шибасаки К. Распределения релятивистских электронов вдоль вспышечных петель // Изв. РАН. Серия физическая. Т. 70. № 10. С. 1472–1474. 2006.
  8. 8. Цытович В.Н. Теория турбулентной плазмы. М.: Атомиздат, 1971, - 420 с.
  9. 9. Arnold H., Drake J.F., Swisdak M. et al. Electron Acceleration during Macroscale Non-Relativistic Magnetic Reconnection // Physical Review Letters. Vol. 126. No. 13. Article id. 135101. 2021.
  10. 10. Avrett E.H., Loeser R. Models of the solar chromosphere and transition region from SUMER and HRTS observations: formation of the extreme-ultraviolet spectrum of hydrogen, carbon, and oxygen. // ApJS. V. 175. P. 229–276. 2008.
  11. 11. Charikov Yu.E., Mel'nikov V.F., Kudryavtsev I.V. Intensity and polarization of the hard X-ray radiation of solar flares at the top and footpoints of a magnetic loop // Ge&Ac. V. 52. № 8. P. 1021–1031. 2012.
  12. 12. Filatov L.V., Melnikov V.F. Influence on whistler turbulence on fast electron distribution and their microwave emission in a flare loop // Ge&Ac. V. 57. № 8. P. 1001–1008. 2017.
  13. 13. Filatov L.V., Melnikov V.F. Additional Stochastic Acceleration of Nontermal Electrons during Their Interaction with Whistler Turbulence in Flare // Ge&Ac. V. 62. № 8. P. 1059–1065. 2022.
  14. 14. Filatov L.V., Melnikov V.F. Acceleration of Nonthermal Electrons in Coordinated Interaction with Whistler Turbulence in a Flare Loop // Ge&Ac. V. 63. № 7. P. 1079–1085. 2023.
  15. 15. Filatov L.V., Melnikov V.F. The Efficiency of Acceleration of Nontermal Electrons with Whistler Turbulence in a Flare Loop Depending on Its Frequency Spectrum // Ge&Ac. V. 64. № 8. P. 1367–1375. 2024.
  16. 16. Hamilton R.J., Lu E.T., and Petrosian V. Numerical solution of the time-dependent kinetic equation for electrons in magnetized plasma // Astrophys. J. 1990. Vol. 354. No. 1. Pp. 726–734.
  17. 17. Hamilton R.J., Petrosian V. Stochastic acceleration of electrons and effects of collisions in solar flares // Astrophys. J. V. 398. № 10. P. 350–358. 1992.
  18. 18. Huang G., Melnikov V.F., Ji H., Ning Z. Solar Flare Loops: Observations and Interpretations. Publisher: Springer Singapore, 424 p., 2018.
  19. 19. Kaplan S.A., Tsytovich V.N. Plasma astrophysics. Oxford: Pergamon Press. 1973. 440 p.
  20. 20. Kong X., Hao N., Yao C. Modeling the transport and anisotropy electrons in solar flares // Frontiers in Astronomy and Space Sciences. V. 11. P. 1–10. 2025.
  21. 21. Ma H., Drake J.F., and Swisdak M. Wave Generation and Energetic Electron Scattering in Solar Flares. // Astrophys. J., 2023, 954:21 (10pp.).
  22. 22. Melnikov V.F., Filatov L.V. Conditions for Whistler Generation by Nonthermal Electrons in Flare Loops // Ge&Ac. V. 60. № 8. P. 1126–1131. 2020.
  23. 23. Melnikov V.F., Filatov L.V. Nonthermal Electron Diffusion Modes in Whistler Turbulence in Flare Loops. // Ge&Ac. V. 61. № 8. P. 1189–1196. 2021.
  24. 24. Melrose D.B. Plasma Astrophysics. Volume 2. Sydney – New York. P. 1–421. 1980.
  25. 25. Melrose D.B. Resonant Scattering of Particles and Second Phase acceleration in the solar Corona // Solar Physics. V. 37. № 4. P. 353–365. 1974.
  26. 26. Miller J.A., Ramaty R. Relativistic Electron transport and bremsstrahlung production in solar flares // Astrophys. J. V. 344. № 15. P. 973–990. 1989.
  27. 27. Stepanov A.V., Tsap Y.T. Electron-wistler interaction in coronal loops and radiation signatures // Solar Physics. V. 211. P. 135–154. 2002.
  28. 28. Takasao S., Shibata K. Above-the-loop-top Oscillation and Quasi-periodic Coronal Wave Generation in Solar Flares // Astrophys. J. V. 823. № 2. P. 150–161. 2016.
  29. 29. Viktorov M., Izotov I., Kiseleva E., et al. Kinetic whistler instability in a mirror-confined plasma of a continuous ECR ion source // Physics of Plasmas. V. 30. № 2. P. 1–9. 2023.
  30. 30. Wentzel D.G. Condition for “Storage” of energetic Particles in the Solar Corona // Astrophys. J. V. 208. P. 595–608. 1976.
  31. 31. Yasnov L.V., Chernov G.P. Alternative modeles Zebra patterns in the event on June 21, 2011 // Solar Physics. V. 295. № 13. P. 135–154. 2020.
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека