Ускорение электронов и ионов во вспышках и источники рентгеновского излучения в атмосфере Солнца

• Автор: Богачев, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 01.03.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 210 с. : ил.

1. ОБЗОР НАБЛЮДЕНИЙ И ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Исследования Солнца в рентгеновском диапазоне

1.2. Источники жесткого рентгеновского излучения в короне

1.3. Формирование жесткого рентгеновского излучения и ускорение частиц в магнитных ловушках в короне Солнца

1.4. Ускорение частиц во время солнечной вспышки

1.4.1. Ускорение электронов

1.4.2. Ускорение ионов

1.5. Движение источников жесткого рентгеновского излучения в хромосфере во вспышках

2. КОЛЛАПСИРУЮЩИЕ ЛОВУШКИ И ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ МОДЕЛЬ УСКОРЕНИЯ ЧАСТИЦ

2.1. Бесстолкновительная аналитическая модель

2.1.1. Формирование ловушки, ее сжатие и ускорение частиц

2.1.2. Различие в ускорении электронов и ионов
2.1.3. Спектр и анизотропия захваченных электронов
2.1.4. Число электронов в ловушке и их концентрация
2.1.5. Интегральная кинетическая энергия захваченных частиц
2.1.6. Мера эмиссии тормозного излучения
2.2. Влияние кулоновских столкновений на ускорение частиц
2.2.1. Постановка задачи и общие уравнения
Сетка и начальные значения
2.2.2. Численное моделирование ускорения Ферми
2.2.3. Численное моделирование бетатронного ускорения

2.2.4. Моделирование с учетом кулоновского рассеяния
Угловое распределение электронов
Число электронов в ловушке
Мера эмиссии электронов
Распределение частиц по энергиям
2.2.5. Моделирование с учетом торможения в фоновой плазме
3. ФОРМИРОВАНИЕ СТЕПЕННЫХ И ДВУХСТЕПЕННЫХ СПЕКТРОВ ЭЛЕКТРОНОВ В КОРОНЕ
3.1. Формирование степенных и тепловых спектров внутри коллапсирующей ловушки
3.1.1. Степенной спектр инжекции
3.1.2. Тепловой спектр инжекции
Формирование тепловых спектров
Формирование степенных спектров
3.2. Формирование двухстепенных спектров в мишени
конечной толщины
3.2.1. Среднее время жизни и число электронов внутри мишени
3.2.2. Спектр электронов внутри мишени
3.2.3. Формирование двухстепенных спектров
3.3. Формирование двухстепенных спектров в коллапсирующих ловушках
3.3.1. Движение электрона в ловушке с плазмой
3.3.2. Эффективность ускорения электронов
3.3.3. Спектры электронов в ловушке
3.3.4. Формирование двухстепенных спектров
4. ЖЕСТКОЕ РЕНТГЕНОВСКОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ИЗ КОРОНЫ И ХРОМОСФЕРЫ
4.1. Преобразование спектров

4.1.1. Постановка задачи
4.1.2. Преобразование спектров
4.1.3. Преобразование степенных спектров
4.1.4. Преобразование спектров при ускорении Ферми
4.1.5. Преобразование спектров при бетатронном ускорении 136 4.2. Жесткое рентгеновское излучение из короны и хромосферы
4.2.1. Спектр и интенсивность излучения
4.2.2. Излучение из корональной ловушки
4.2.3. Излучение из хромосферы
4.2.4. Сравнение излучения из короны и хромосферы
5. ДВИЖЕНИЕ ИСТОЧНИКОВ ЖЕСТКОГО РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В ХРОМОСФЕРЕ
5.1. Данные наблюдений
5.2. Методы анализа
5.3. Типы движения источников НХИ-излучения
5.3.1. Движение от нейтральной линии поля - тип движения I
5.3.2. Движение вдоль нейтральной линии - типы движения II и III
5.4. Результаты исследования
6. ИСТОЧНИКИ МЯГКОГО РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ В СОЛНЕЧНОЙ КОРОНЕ
6.1. Данные наблюдений
6.2. Нагрев плазмы в короне быстрой ударной волной
6.2.1. Адиабатическая ударная волна
6.2.2. Неадиабатический режим ударной волны с охлаждением за фронтом
6.3. Длительный нагрев плазмы медленными электронами

(а)
Рисунок 1. Формирование уменьшающихся магнитных ловушек в короне Солнца во время вспышки, (а) Конфигурация магнитного поля в активной области: показана область пересоединения и замкнутые нетли магнитного поля, опирающиеся на хромосферу. (Ь) Схематическое изображение магнитной ловушки.