磁层环境对非线性波粒相互作用的影响

项目类别：国家自然科学基金-面上项目

主持人：俞江

项目周期：2021-2024

项目简介：

波粒相互作用（wave-particle interaction）在辐射带粒子动力学演化过程中起着至关重要的作用。目前认为，非线性波粒相互作用是造成辐射带粒子快速变化的重要因素之一。过去的研究主要考虑了偶极磁场和冷等离子体近似下的非线性波粒相互作用。但是，在地磁扰动时期，偶极磁场模型和冷等离子体近似并不总是满足的。本项目拟通过带电粒子在电磁场中的运动方程，建立一个非偶极磁场条件下、包含热等离子体效应的试验粒子模型，并利用该模型参数化研究背景磁场和热等离子体变化对非线性波粒相互作用的影响。同时，模型将结合卫星观测数据，研究真实空间环境中的非线性波粒相互作用及其造成的辐射带高能电子的变化。