Ducted Chorus Waves Cause Sub‐Relativistic and Relativistic Electron Microbursts
Ducted Chorus Waves Cause Sub‐Relativistic and Relativistic Electron Microbursts
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管道合唱波引起亚相对论和相对论电子微爆发
DOI：
10.1029/2021gl097559
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发表时间：
2022
影响因子：
5.2
通讯作者：
Horne, Richard B.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen, Lunjin;Zhang, Xiao‐Jia;Artemyev, Anton;Angelopoulos, Vassilis;Tsai, Ethan;Wilkins, Colin;Horne, Richard B.
在磁层风暴期间，辐射带电子产生，然后在不同的时间尺度上与低层大气碰撞而消失。一个有效的损失过程是微暴流，电子在很宽的能量范围内的强烈的瞬时沉淀，从几十keV到亚相对论和相对论能量（100 keV及以上）。然而，微暴流的详细产生机制，特别是在亚相对论和相对论能量下，仍然未知。在这里，我们表明，这些高能电子微暴可能是由管道哨声模式低带合唱波。利用低海拔降水附近的赤道合唱波的观测以及数据驱动的模拟，我们证明了观测到的微暴流是电子与管道合唱波而不是非管道合唱波共振相互作用的结果。揭示微下击暴流的物理机制有助于我们进一步了解辐射带动力学及其对低层大气和空间天气的影响。
During magnetospheric storms, radiation belt electrons are produced and then removed by collisions with the lower atmosphere on varying timescales. An efficient loss process is microbursts, strong, transient precipitation of electrons over a wide energy range, from tens of keV to sub‐relativistic and relativistic energies (100s keV and above). However, the detailed generation mechanism of microbursts, especially over sub‐relativistic and relativistic energies, remains unknown. Here, we show that these energetic electron microbursts may be caused by ducted whistler‐mode lower‐band chorus waves. Using observations of equatorial chorus waves nearby low‐altitude precipitation as well as data‐driven simulations, we demonstrate that the observed microbursts are the result of resonant interaction of electrons with ducted chorus waves rather than nonducted ones. Revealing the physical mechanism behind the microbursts advances our understanding of radiation belt dynamics and its impact on the lower atmosphere and space weather.
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影响因子：
5.2
作者：
X. Shen;Wen Li;Q. Ma;O. Agapitov;Y. Nishimura
通讯作者：
X. Shen;Wen Li;Q. Ma;O. Agapitov;Y. Nishimura
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DOI：
--
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
W. Kurth
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影响因子：
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作者：
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通讯作者：
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DOI：
10.3389/fspas.2021.745927
发表时间：
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期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Lunjin Chen;Xiao‐jia Zhang;A. Artemyev;Liheng Zheng;Z. Xia;A. Breneman;R. Horne
通讯作者：
Lunjin Chen;Xiao‐jia Zhang;A. Artemyev;Liheng Zheng;Z. Xia;A. Breneman;R. Horne
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影响因子：
5.2
作者：
Lunjin Chen;A. Breneman;Z. Xia;Xiao‐jia Zhang
通讯作者：
Xiao‐jia Zhang