Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, 14-18. 02. 2011 1 Влияние магнитного шира на «анизотропное» плазменное равновесие в хвосте магнитосферы Земли. - презентация

1 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Влияние магнитного шира на «анизотропное» плазменное равновесие в хвосте магнитосферы Земли Зеленый Л.М. 1, Малова Х.В. 2,1, Попов В.Ю. 3,1, Мингалев О.В. 4, Мингалев И.В. 4, Артемьев А.В. 1 1 ИКИ РАН 2 НИИЯФ МГУ 3 Физический ф-т МГУ 4 ПГИ КНЦ РАН

2 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Three essential kinds of thin current sheets (Cluster data ) (Runov et al., Annales Geophysicae, 24, 247–262, 2006) А. Symmetrical with a single peak in the center h

3 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Возможные причины асимметрии токового слоя магнитосферного хвоста: Естественные флуктуации и сезонные вариации источников плазмы (GRL, 2007) Влияние магнитной By-компоненты (имеющей внешнее или внутреннее происхождение) на равновесие ТС

4 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Конфигурация магнитных силовых линий при различных типах возмущения By Geocosmos, 2010

5 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, The self-consistent equilibrium model of anisotropic CS O+O+ H +, e -, The adiabatic integral of motion is conserved during ion motion Ion dynamics

6 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Let us suppose that the induced parallel electron current can compensate the electron current J z (6) находится, как обычно, из уравнения дрейфового движения электронов. Amendgment to electron current when it has not only Y but also Z component Z Y

7 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Симметричное решение

8 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Кинетичечская модель: уравнения Власова- Максвелла The distribution function might be presented as a function of integrals motion {W 0,I z } and extended for the whole CS due to Liouville theorem

9 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Сравнение профилей магнитного поля в двух моделях ТС Аналитическая модель Метод крупных частиц

10 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Сравнение профилей плотности тока в двух моделях ТС с широм Аналитическая модель Метод крупных частиц

11 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Профиль плотности плазмы (метод макрочастиц)

12 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Баланс сил в ТС с широм магнитного поля выполняется

13 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Асимметричное решение 3.

14 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Магнитное поле и плотность тока

15 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Плотность плазмы

16 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Баланс сил в ТС с широм магнитного поля выполняется с высокой точностью

17 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Выводы: 1) Проведено исследование и сравнение численной (метод макрочастиц) и аналитической моделей ТТС, соответствующих двум конфигурациям шировой компоненты магнитного поля By(z) : симметричной и несимметричной. 2) Получены самосогласованные профили плотностей токов Jx,Jy, плазмы n и магнитного поля Bx,By. Показано, что в присутствии симметричной по By-компоненты магнитного поля ширина токового слоя становится существенно больше, чем в несимметричном случае и в отсутствие By, а профиль плотности тока имеет асимметричную структуру. 3) Показано, что баланс сил в токовом слое выполняется с высокой точностью.

18 Физика плазмы в солнечной системе, ИКИ РАН, Спасибо за внимание!