Космические лучи межзвездное магнитное поле |
| Полёты в космос | ||
| << Уроку истории казахстана5 класс освоение космоса | Новые отечественные и зарубежные установки физики космических лучей и решаемые проблемы >> |
Презентация: «Космические лучи межзвездное магнитное поле». Автор: Dana. Файл: «Космические лучи межзвездное магнитное поле.ppt». Размер zip-архива: 1909 КБ.
Космические лучи межзвездное магнитное поле
содержание презентации «Космические лучи межзвездное магнитное поле.ppt»| № | Слайд | Текст |
| 1 |  |
11- и 22 – летние вариации анизотропии галактических космических лучейГ.Ф. Крымский, П.А. Кривошапкин, В.П. Мамрукова, В.Г. Григорьев, С.К. Герасимова Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г.Шафера СО РАН, Якутск, Россия |
| 2 |  |
Абстракт На материале мировой сети нейтронных мониторов и Якутскогоподземного комплекса мюонных телескопов обнаружены 11- летняя и 22-летняя модуляции галактических космических лучей, обусловленные электрическим и магнитным дрейфом. Рассмотрены долговременные изменения анизотропии в диапазоне энергий (10-200 ГэВ). Обсуждаются некоторые особенности поведения анизотропии в период переполюсовки общего магнитного поля Солнца. |
| 3 |  |
Введение Анизотропия космических лучей в солнечной системе возникаетвследствие их диффузии в спиральном магнитном поле Солнца (Крымский Г.Ф.(1964),Паркер Е.Н.(1965). Эта диффузия компенсирует вынос космических лучей солнечным ветром и направлена внутрь солнечной системы. Такая картина была дополнена представлениями о магнитном дрейфе частиц (Levy E.H.,1976), с помощью которого находит объяснение 22-летняя модуляция анизотропии космических лучей. |
| 4 |  |
Анализ данных 1. Данные мировой сети нейтронных мониторов за 1965-2000гг. 2. Данные подземного комплекса мюонных телескопов на поверхности земли и на уровнях 7, 20 и 60 м.в.э. за 1972-2002гг. 3. Данные ст.Нагоя 1970-1994 гг. 0.6 b 4. А(Е) = , где b = 40 ГэВ. b + E 5. А м. др. ( вдоль ММП) и А эл. др.(поперек ММП) |
| 5 |  |
Рис1а. Эффекты магнитной дрейфовой анизотропии космических лучей |
| 6 |  |
Рис1 б Электрическая дрейфовая анизотропия космических лучей |
| 7 |  |
Обсуждение Диффузионно-дрейфовая картина возникновения анизотропииостается справедливой и тогда, когда частота случайных рассеяний частиц становится пренебрежимо малой, а частицы совершают движение в регулярном электромагнитном поле. Поэтому рассмотрено поведение космических лучей в потенциальном электрическом поле , а затем учтены эффекты, вносимые вихревым электрическим полем. Наиболее простое описание состоит в том, что поле считается регулярным во всей гелиосфере, а за ее пределами оно предполагается исчезающее малым. |
| 8 |  |
Электрическое поле в гелиосфере будет потенциальным, если межпланетноемагнитное поле осесимметрично, а нейтральный слой располагается на фиксированной гелиошироте, В этом случае и электрическое поле описывается потенциалом , где - гелиоширота. Этот потенциал достигает максимума на нейтральном слое. Модуляция космических лучей в этом случае описывается формулой где - функция распределения, зависящая от энергии частицы , а - функция распределения за границей гелиосферы. |
| 9 |  |
В эпоху положительной полярности существует гелиоширотная модуляция,приводящая к минимуму космических лучей на слое и их градиенту, направленному в обе стороны от него. Этому градиенту соответствует анизотропия, при которой избыток частиц должен приходиться примерно на 3 часа местного времени и направлена перпендикулярно к линиям межпланетного магнитного поля. Под действием электрического поля частицы совершают дрейф, которому соответствует анизотропия с максимумом в 15 часов местного времени. В сумме эти два эффекта взаимно гасятся и анизотропия отсутствует. Аналогичный результат будет в эпоху отрицательной полярности, где магнитные и электрические поля, а также градиент имеют обратные знаки. |
| 10 |  |
При деформированном нейтральном слое – с «гофром», потенциальноеэлектрическое поле сохраняется везде, кроме самого нейтрального поля, где Быстрый дрейф частиц вдоль слоя в отсутствии там электрического поля выравнивает интенсивность космических лучей в пределах гелиоширот, до которых достигает гофр. В результате в эпоху положительной полярности наблюдается анизотропия, обусловленная только электрическим дрейфом и с максимумом в 15 часов местного времени. от Солнца Н V эл. др. (набл. А эл. др.) |
| 11 |  |
При отрицательной полярности, вынос частиц космических лучейвследствие электрического дрейфа не компенсируется их поступлением с высоких широт. Поэтому радиальная компонента потока должна компенсироваться поступлением частиц в сторону Солнца вдоль силовых линий магнитного поля. В итоге анизотропия имеет максимум в 18 часов местного времени. к Солнцу комп. поток Н (набл. А м. др.) Vэл. др. |
| 12 |  |
Заключение Анизотропия космических лучей является чувствительныминструментом, отражающим крупномасштабные процессы в гелиосфере. В частности, потенциальное электрическое поле сопровождается исчезновением анизотропии. Энергетический спектр анизотропии позволяет оценивать степень деформации нейтрального слоя. Спасибо за внимание Работа поддержана грантом РФФИ № 05-02-16954, Программой Президиума РАН № 16, часть 3, проект 14.2, комплексным интеграционным проектом СО РАН №3.10. |
| «Космические лучи межзвездное магнитное поле» | ||
