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我國(guó)科學(xué)家成功解碼宇宙中的動(dòng)理學(xué)阿爾芬波

2023-04-13 18:08:34
科技日?qǐng)?bào) 發(fā)布時(shí)間:2023/4/13 18:13:34
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我國(guó)科學(xué)家成功解碼宇宙中的動(dòng)理學(xué)阿爾芬波

 

4月12日,北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院宗秋剛教授研究團(tuán)隊(duì)在《自然·通訊》期刊上發(fā)表新成果,該團(tuán)隊(duì)提出了一種新的測(cè)量波動(dòng)垂直波長(zhǎng)的方法,并將其成功應(yīng)用于MMS衛(wèi)星觀測(cè)到的動(dòng)理學(xué)阿爾芬波事件。該方法名為粒子探測(cè)技術(shù)。

宗秋剛解讀說,該方法的原理是利用不同能量的離子具有不同回旋半徑這一特性,形成了一種測(cè)量動(dòng)理學(xué)阿爾芬波垂直波長(zhǎng)的“尺子”:能量越大,離子的回旋半徑越大。動(dòng)理學(xué)阿爾芬波和質(zhì)子之間的相互作用將顯著改變質(zhì)子的分布函數(shù),MMS航天器可以觀測(cè)到這種改變,進(jìn)而為測(cè)量動(dòng)理學(xué)阿爾芬波垂直波長(zhǎng)提供支持。

名為動(dòng)理學(xué)阿爾芬波的等離子體波動(dòng)廣泛存在于地球磁層中,可能顯著加速磁層能量粒子并引發(fā)地磁活動(dòng),對(duì)在軌航天器的安全構(gòu)成威脅。動(dòng)理學(xué)阿爾芬波也被認(rèn)為是空間和天體等離子體湍流的主要成分之一。但是動(dòng)理學(xué)阿爾芬波和其他等離子體波模很難區(qū)分開,這給觀測(cè)造成了很大阻礙。

在論文當(dāng)中,宗秋剛團(tuán)隊(duì)識(shí)別出了15個(gè)動(dòng)理學(xué)阿爾芬波事件,計(jì)算了這些波動(dòng)的垂直波長(zhǎng)。研究結(jié)果從觀測(cè)上證明了動(dòng)理學(xué)阿爾芬波的離子尺度特性,觀測(cè)得到了加速粒子的能量上限,并表明粒子探測(cè)技術(shù)的發(fā)展對(duì)研究動(dòng)理學(xué)阿爾芬波具有重要意義。

 
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4月12日,北京大學(xué)地球與空間科學(xué)學(xué)院宗秋剛教授研究團(tuán)隊(duì)在《自然·通訊》期刊上發(fā)表新成果,該團(tuán)隊(duì)提出了一種新的測(cè)量波動(dòng)垂直波長(zhǎng)的方法,并將其成功應(yīng)用于MMS衛(wèi)星觀測(cè)到的動(dòng)理學(xué)阿爾芬波事件。該方法名為粒子探測(cè)技術(shù)。

宗秋剛解讀說,該方法的原理是利用不同能量的離子具有不同回旋半徑這一特性,形成了一種測(cè)量動(dòng)理學(xué)阿爾芬波垂直波長(zhǎng)的“尺子”:能量越大,離子的回旋半徑越大。動(dòng)理學(xué)阿爾芬波和質(zhì)子之間的相互作用將顯著改變質(zhì)子的分布函數(shù),MMS航天器可以觀測(cè)到這種改變,進(jìn)而為測(cè)量動(dòng)理學(xué)阿爾芬波垂直波長(zhǎng)提供支持。

名為動(dòng)理學(xué)阿爾芬波的等離子體波動(dòng)廣泛存在于地球磁層中,可能顯著加速磁層能量粒子并引發(fā)地磁活動(dòng),對(duì)在軌航天器的安全構(gòu)成威脅。動(dòng)理學(xué)阿爾芬波也被認(rèn)為是空間和天體等離子體湍流的主要成分之一。但是動(dòng)理學(xué)阿爾芬波和其他等離子體波模很難區(qū)分開,這給觀測(cè)造成了很大阻礙。

在論文當(dāng)中,宗秋剛團(tuán)隊(duì)識(shí)別出了15個(gè)動(dòng)理學(xué)阿爾芬波事件,計(jì)算了這些波動(dòng)的垂直波長(zhǎng)。研究結(jié)果從觀測(cè)上證明了動(dòng)理學(xué)阿爾芬波的離子尺度特性,觀測(cè)得到了加速粒子的能量上限,并表明粒子探測(cè)技術(shù)的發(fā)展對(duì)研究動(dòng)理學(xué)阿爾芬波具有重要意義。

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