Скейлинг энергии ионных пучков в низковысотном пограничном плазменном слое

Р.А. Ковражкин, М.С. Долгоносов,

Ж.-А.Сово

Журнал «Письма в ЖЭТФ», Том 95, вып. 5, с. 258-262

Данная статья в некотором смысле продолжает цикл работ, посвященных изучению свойств когерентных ионных пучков, регистрируемых в пограничной области плазменного слоя. В частности, в данной статье освещен вопрос скейлинга (масштабирования) энергии ионных пучков бимлетов в резонансных областях низковысотного пограничного плазменного слоя, получаемый по результатам измерений с космических аппаратов ИНТЕРБОЛ-2 и CLUSTER на расстояниях 3.0-6.0 радиусов Земли, а также численное моделирование процессов ускорения ионов в токовом слое геомагнитного хвоста Земли. Экспериментальная проверка теоретически предсказанного в работе Л. М. Зеленый и др. (2007) скейлинга W_N ~ N^A (W_N - энергия на N-ом резонансе, A~ 1.33) показала, что реальный скейлинг резонансных энергий имеет широкие вариации AÎ[0.61;1.75] и не зависит от геомагнитных индексов Kp и AE. Модельные расчеты с учетом электрического поля E_z, перпендикулярного токовому слою, хорошо согласуются с экспериментальными данными и свидетельствуют об увеличении скейлинга при доминировании ионного тока и его уменьшении при доминировании электронного тока (A>1.33, либо A<1.33 соответственно).