Energy Partition at Collisionless Supercritical Quasi‐Perpendicular Shocks
Energy Partition at Collisionless Supercritical Quasi‐Perpendicular Shocks
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无碰撞超临界准垂直激波下的能量分配
DOI：
10.1029/2022ja030637
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Madanian, Hadi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Schwartz, Steven J.;Goodrich, Katherine A.;Wilson, Lynn B.;Turner, Drew L.;Trattner, Karlheinz J.;Kucharek, Harald;Gingell, Imogen;Fuselier, Stephen A.;Cohen, Ian J.;Madanian, Hadi
天体物理等离子体中的无碰撞激波是重要的热化器和非热化器，前者将一些入射流动能量转化为热能，后者以不同的方式将能量分配给不同的粒子种类、子群和场分量。这个配分问题，或者相当于激波状态方程，是激波物理的核心。在这里，我们系统地使用一个框架来捕捉磁层多尺度任务在地球弓激波的两个例子中的所有入射和下游能量通量。在这里和传统上，这些数据必须得到来自其他航天器的信息的补充，例如，为了提供对寒冷的太阳风束的更准确的测量。经过一些谨慎和偶然的选择，总的能量通量是守恒的，包括通过激波层的瞬时测量。主要的入射质子能量主要转化为下游的质子热通量，其中大部分实际上是由一小部分超热质子携带的。波动既包括实际影响，也包括工具影响。分离这些，解决太阳风束，以及其他考虑因素，指出了一项专门的任务，以解决整个等离子体和激波条件下的能量分配问题。
Collisionless shocks in astrophysical plasmas are important thermalizers, converting some of the incident flow energy into thermal energy, and non‐thermalizers, partitioning that energy in unequal ways to different particle species, subpopulations thereof, and field components. This partition problem, or equivalently the shock equation of state, lies at the heart of shock physics. Here, we employ systematically a framework to capture all the incident and downstream energy fluxes at two example traversals of the Earth's bow shock by the Magnetospheric Multiscale Mission. Here and traditionally, such data has to be augmented by information from other spacecraft, for example, to provide more accurate measurements of the cold solar wind beam. With some care and fortuitous choices, the total energy flux is conserved, including instantaneous measurements through the shock layer. The dominant incident proton ram energy is converted primarily into downstream proton enthalpy flux, the majority of which is actually carried by a small fraction of suprathermal protons. Fluctuations include both real and instrumental effects. Separating these, resolving the solar wind beam, and other considerations point the way to a dedicated mission to solve this energy partition problem across a full range of plasma and shock conditions.
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ACE、风和 PSP 行星际激波中超热和高能粒子能量分数的原位测量
DOI：
10.3847/1538-4357/ac54af
发表时间：
2022
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
David, Liam;Fraschetti, Federico;Giacalone, Joe;Wimmer-Schweingruber, Robert F.;Berger, Lars;Lario, David
通讯作者：
Lario, David
DOI：
10.5281/zenodo.3627284
发表时间：
2020
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
L. Wilson;L. J. Chen;Shan Wang;S. Schwartz;D. Turner;M. Stevens;J. Kasper;A. Osmane;D. Caprioli;S. Bale;M. Pulupa;C. Salem;K. Goodrich
通讯作者：
L. Wilson;L. J. Chen;Shan Wang;S. Schwartz;D. Turner;M. Stevens;J. Kasper;A. Osmane;D. Caprioli;S. Bale;M. Pulupa;C. Salem;K. Goodrich
地球弓形激波过渡区重新连接电流片的统计
DOI：
10.1029/2019ja027119
发表时间：
2020
期刊：
Journal of Geophysical Research: Space Physics
影响因子：
--
作者：
I. Gingell;Steven J. Schwartz;J. Eastwood;J. Stawarz;J. Burch;R. Ergun;S. Fuselier;D. Gershman;B. Giles;Y. Khotyaintsev;B. Lavraud;P. Lindqvist;W. Paterson;T. Phan;C. Russell;R. Strangeway;R. Torbert;F. Wilder
通讯作者：
F. Wilder
多航天器对地球弓激波上游扩散离子的观测
DOI：
--
发表时间：
2004
期刊：
影响因子：
--
作者：
A. Kis;M. Scholer;B. Klecker;E. Möbius;E. Lucek;H. Rème;J. Bosqued;L. Kistler;Harald Kucharek
通讯作者：
Harald Kucharek
能量和角分辨率在用于太阳风质子测量的平顶静电分析仪中的重要性
DOI：
--
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
作者：
G. Collinson;D. Kataria;A. Coates;L. Saul;P. Wurz;M. Weinfeld
通讯作者：
M. Weinfeld