ENERGY SPECTRUM OF THE ELECTRONS ACCELERATED BY A RECONNECTION ELECTRIC FIELD: EXPONENTIAL OR POWER LAW?
ENERGY SPECTRUM OF THE ELECTRONS ACCELERATED BY A RECONNECTION ELECTRIC FIELD: EXPONENTIAL OR POWER LAW?
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由重连接电场加速的电子能谱：指数定律还是幂律？
DOI：
10.1088/0004-637x/690/2/1633
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发表时间：
2008-09
影响因子：
4.9
通讯作者：
Chen, P. F.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Fang, C.;Liu, W. J.;Ding, M. D.;Chen, P. F.
重联区附近的直流电场被认为是加速太阳耀斑中质子和电子的有效机制。在重联电场对电子加速的模拟中，一般认为电子的能谱是幂律的。然而，在大多数文献中，电场和磁场是独立选择的。在本文中，我们进行测试粒子模拟的电子加速在重联磁场中，电场和磁场都采用从数值模拟的MHD方程。结果表明，被加速的电子在高能量下呈现出截断的幂律能谱，其尾部为指数形，这与扩散冲击波加速的情况类似。研究了磁场的纵向分量、横向分量和电流片尺寸等重联参数对谱特征的影响。有人建议，直流电场单独可能无法重现所观察到的单或双幂律分布。
The direct current (DC) electric field near the reconnection region has been proposed as an effective mechanism to accelerate protons and electrons in solar flares. A power-law energy spectrum was generally claimed in the simulations of electron acceleration by the reconnection electric field. However in most of the literature, the electric and magnetic fields were chosen independently. In this paper, we perform test-particle simulations of electron acceleration in a reconnecting magnetic field, where both the electric and magnetic fields are adopted from numerical simulations of the MHD equations. It is found that the accelerated electrons present a truncated power-law energy spectrum with an exponential tail at high energies, which is analogous to the case of diffusive shock acceleration. The influences of reconnection parameters on the spectral feature are also investigated, such as the longitudinal and transverse components of the magnetic field and the size of the current sheet. It is suggested that the DC electric field alone might not be able to reproduce the observed single or double power-law distributions.
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DOI：
10.1029/97ja00976
发表时间：
1997-01
期刊：
Journal of Geophysical Research: Space Physics
影响因子：
--
作者：
James A. Miller;P. Cargill;A. Emslie;G. Holman;B. Dennis;T. N. Rosa;R. Winglee;S. G. Benka
通讯作者：
James A. Miller;P. Cargill;A. Emslie;G. Holman;B. Dennis;T. N. Rosa;R. Winglee;S. G. Benka
DOI：
10.1088/0004-637x/696/1/274
发表时间：
2009-05
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
Jeongwoo Lee;G. Nita;D. Gary
通讯作者：
Jeongwoo Lee;G. Nita;D. Gary
DOI：
10.1007/978-94-011-6815-1_70
发表时间：
1968
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
P. Sturrock
通讯作者：
P. Sturrock
DOI：
10.1016/0038-092x(65)90072-1
发表时间：
1964
期刊：
Digest of Papers. Fourth International Symposium on Wearable Computers
影响因子：
--
作者：
H. Carmichael
通讯作者：
H. Carmichael
DOI：
10.1007/978-94-011-6815-1
发表时间：
1968
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Iepen Heuer;Internatjonal Astronomi
通讯作者：
Iepen Heuer;Internatjonal Astronomi