報(bào)告人:周煦之(北京大學(xué))
報(bào)告時(shí)間:2020年12月8日上午10點(diǎn)
摘要:在日地空間中,磁洞是一種分布極為廣泛的結(jié)構(gòu),其主要觀測特征為局地的磁場下降和壓強(qiáng)上升,同時(shí)也時(shí)常對應(yīng)于帶電粒子的各向異性分布(垂直磁場運(yùn)動(dòng)的粒子通量較高)。不同磁洞的空間尺度相差很大,通常位于磁流體力學(xué)尺度至離子回旋尺度之間。近年的高精度觀測則證實(shí)了電子回旋尺度磁洞的存在,并發(fā)現(xiàn)其可以被鑲嵌于較大尺度的磁洞之中。因此,人們通常認(rèn)為磁洞在等離子體能量傳輸與串級過程中可以起到重要作用。本文從等離子體動(dòng)理學(xué)理論出發(fā),提出了滿足弗拉索夫-麥克斯韋方程組的磁洞平衡態(tài)模型。在該模型中,磁洞可在電子和離子回旋尺度中展現(xiàn)出鑲嵌型結(jié)構(gòu),其主要觀測特征(磁場、電場、等離子體壓強(qiáng)、電子投擲角分布及方位角分布)均與MMS衛(wèi)星的多點(diǎn)觀測極為接近。在這一動(dòng)理學(xué)模型的基礎(chǔ)上,我們展示了磁洞收縮過程中的電子運(yùn)動(dòng)及其對應(yīng)的分布函數(shù)演化過程。在這一過程中,磁洞電子可經(jīng)歷回旋加速/減速、徑向運(yùn)動(dòng)和投擲角變化等過程,其對應(yīng)的投擲角分布也可逐漸演化為“甜甜圈”形狀的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)也與近年的衛(wèi)星觀測一致。
個(gè)人簡介:周煦之,2001年于北京大學(xué)獲學(xué)士學(xué)位,2008年于北京大學(xué)博士學(xué)位。隨后赴美國加州大學(xué)洛杉磯分校,歷任助理研究員、副研究員,并于2014年回北京大學(xué)任教。2020年通過校方主持的國際評估,獲長聘職位。曾獲全國優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎(jiǎng)。
召集人:馮永勇、郭孝成
聯(lián)系人:焦菁 15117982753
主辦單位:國家空間科學(xué)中心青促會小組,空間天氣學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室