带电粒子在磁重联电流片中的加速特征研究

项目名称： 带电粒子在磁重联电流片中的加速特征研究

项目编号： No.11403100

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 李燕

作者单位： 中国科学院云南天文台

项目金额： 28万元

中文摘要： 耀斑是太阳大气中剧烈的能量释放过程，大于20 keV的电子和大于1 MeV的离子包含了其中10%-50%的能量。粒子加速是耀斑能量释放的一个重要特征，也是太阳耀斑研究最有吸引力的方向之一。本项目将在接近太阳日冕环境下的磁流体力学范围内，使用数值模拟和理论分析相结合的方法来研究带电粒子在磁重联电流片中的加速过程。主要进行三个方面的研究：（1）在有引导场和无引导场的情况下，研究带电粒子在不对称磁重联电流片中的加速过程，获得粒子的运动轨迹和能谱分布；（2）通过对高磁雷诺数湍流不稳定磁重联的MHD数值模拟来获得更符合日冕实际的、耦合的电磁场结构，并进一步研究带电粒子在电流片中的加速特征及能谱分布；（3）将发生在局部区域中的加速过程同大尺度电流片的整体特征自洽地结合起来。我们希望通过采用以上不同电流片结构来研究粒子在其中的加速过程，建立更完善的耀斑磁重联区域内的粒子加速模型。

中文关键词： 太阳：耀斑；磁重联；粒子加速；磁流体力学；

英文摘要： Solar flare is the most powerful explosions in the solar system, the accelerated above 20 keV electrons and the greater than 1 MeV ions appear to contain 10%-50% of this energy. Particle acceleration is an important feature of the flare energy release, an

英文关键词： Sun: flares；magnetic reconnection；acceleration of particles；magnetohydrodynamics (MHD)；