摘要: | 電子(Electron)及質子(Proton)在太陽火炬(Solar Flare )升起時加速所產生的高能粒子是造成非常態分 佈輻射(Nonthermal X-Rayand G-Ray Radiation)主要原因.此 非常態分佈輻射對地球週邊環境有相當大的沖擊 ,如可能破壞軌道中運行人造衛星的電子零件而 造成通訊中斷等,雖然先前研究已知非常態分佈 輻射是由高能粒子所造成,但是其加速過程至今 仍未獲得可信的理論足以描述衛星和地面的觀測 ,本計畫將以粒子模型電腦模擬實驗(Particle-in-cell Simulation)來研究電子及質子在太陽火炬加速過程 及其產生之輻射,我們最近的研究報告中指出,可能的加速原因,在太陽火炬升起時,火炬的前端是 個橫向的震波(Transverse Magnetoshock Wave),太陽風的 質子通過此橫向震波在速度空間(Velocity Space) 將形成環狀分佈,此種分佈為一種不穩定狀態,此 種分佈的質子非常容易在電漿中激發低合成波(Lower Hybrid Waves),此種在磁場方向有非常高的向位 速度,因此可以將粒子沿著磁場方向加速到很高 的能量,我們初步研究結果顯示,環狀分佈質子的 確可以激發Lower Hybrid Waves,然後加速週邊電子和 質子到更高能量,因為初步電腦模擬結果和觀測 資料非常接近,足以證明由震波所產生的環狀分 佈質子是造成週邊電子和質子加速的能量來,除 此之外太陽火炬的電漿現象不是線性理論可以描 述.因此我們在此計畫中將研究重點放在非線性 現相中例如擾流,波與波及波與粒子之間的交互 作用等現象,本計畫將對波的形成,粒子加速過程 及能譜以及產生之輻射能譜作詳細探討.研究期間:8108 ~ 8207 |