Большинство из представленных в данном учебном пособии результатов - это оригинальные разработки авторов, не отражённые пока в учебной литературе. Акцент здесь сделан на обсуждении влияния атомных процессов, изменяющих заряд тяжёлой частицы, на ускорительные процессы в космической плазме. Для ознакомления с другими аспектами физики КЛ мы можем порекомендовать несколько монографий, посвящённых общей теории КЛ и имеющимся наблюдениям в этой области астрофизики. Их список приведён в библиографическом разделе.
Изложение материала данного учебного пособия основано на уравнениях Фоккера-Планка и диффузионном уравнении для регулярного ускорения ионов на ударных волнах. Эти подходы подробно разбираются в курсах Статистической физики и Космической электродинамики.
Механизмы ускорения космических лучей.
Для объяснения феномена КЛ в литературе обсуждается множество механизмов их генерации: бетатронное ускорение, ускорение в электростатических двойных слоях, в сильных индукционных электрических полях, возбуждаемых в процессах пересоединения магнитных полей (по сути – при перераспределении магнитных потоков), набор энергии при взаимодействии с высокочастотной плазменной турбулентностью, ускорение на ударных волнах (УВ) и другие.
Несмотря на такое разнообразие ускорительных механизмов, все они могут быть разделены на два основных класса: регулярное ускорение и ускорение стохастического типа. В первом из них среднее электрическое поле отлично от нуля, 〈E〉 ≠ 0, что в конечном итоге и определяет монотонный (регулярный) рост энергии каждой частицы. Во втором случае 〈E〉 = 0, но 〈E2〉 ≠ 0, и частицы при этом увеличивает свою энергию лишь среднестатистически. Например, крупномасштабное пере-распределение электрических токов и гидродинамических течений в процессе пересоединения (перезамыкания) силовых линий магнитного поля приводит к возникновению сильных электрических полей в относительно компактных областях (токовых слоях), где создаются условия для быстрого регулярного ускорения заряженных частиц.
ОГЛАВЛЕНИЕ.
Введение.
1. Механизмы и области ускорения космических лучей.
1.1. Механизмы ускорения космических лучей.
1.2. Постепенные и импульсные события солнечных частиц.
1.3. Ускорение частиц на ударных волнах в гелиосфере.
1.4. Экспериментальные данные по зарядовым спектрам ионов, ускоренных в постепенных солнечных событиях и в гелиосфере.
1.5. Моделирование ускорения космических лучей с учётом зарядовых переходов и кулоновских потерь.
2. Аналитические модели зарядово-согласованного ускорения.
2.1. Двухуровневая модель стохастического ускорения тяжёлых ионов
2.2. Многоуровневая модель стохастического ускорения тяжёлых ионов
3. Атомные процессы и энергетические потери в областях ускорения космических лучей.
3.1. Неупругие атомные столкновения в областях ускорения СКП.
3.1.1. Ионизация электронным ударом.
3.1.2. Автоионизация.
3.1.3. Ионизация протонным ударом.
3.1.4. Диэлектронная рекомбинация.
3.1.5. Радиативная рекомбинация.
3.2. Неупругие атомные столкновения в области ускорения АК КЛ.
3.2.1. Ионизация при столкновениях с атомарным водородом.
3.2.2. Электронный захват из атомов водорода и гелия.
3.3. Кулоновские потери.
4. Численные модели регулярного зарядово-согласованного ускорения КЛ на ударных волнах.
4.1. Ускорение частиц на плоской стационарной УВ.
4.1.1. Решение методом сеток.
4.1.2. Ускорение ионов АК КЛ на гелиосферной ударной волне.
4.1.3. Моделирование энергетических и зарядовых спектров СКЛ
4.2. Ускорение частиц на движущейся сферической УВ.
4.2.1. Решение методом Монте-Карло.
4.2.2. Примеры моделирования энергетических и зарядовых спектров СКЛ.
5. Изотопные аномалии СКЛ.
5.1. Модель ускорения и аналитические решения.
5.2. Сравнение с экспериментом.
5.3. Результаты и обсуждение.
Заключение.
Библиографический список.
Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Зарядово-согласованное ускорение тяжёлых ионов, Остряков В.М., 2023 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.
Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.Купить эту книгу
Скачать - pdf - Яндекс.Диск.
Дата публикации:
Хештеги: #учебник по физике :: #физика :: #Остряков
Смотрите также учебники, книги и учебные материалы:
Предыдущие статьи:
- Элементы электростатики, Боборыкина Е.Н., 2023
- Элементарный учебник физики, Колебания и волны, Оптика, Атомная и ядерная физика, Том 3, Ландсберг Г.С., 2024
- Элементарный учебник физики, Электричество и магнетизм, Том 2, Ландсберг Г.С., 2023
- Элементарный учебник физики, Механика, Теплота, Молекулярная физика, Том 1, Ландсберг Г.С., 2022