SHINE: Coronal and Interplanetary Magnetic Field: Structure, Topology, Flux Tubes, Transport of Energetic Particles

SHINE:日冕和行星际磁场:结构、拓扑、通量管、高能粒子传输

基本信息

  • 批准号:
    0752135
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 31.18万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    2008
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2008-03-01 至 2012-02-29
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The Principal Investigator (PI) will re-examine the basis for, and the limitations of, the "coherent flux tube" paradigm for coronal and interplanetary magnetic fields, in situations where magnetic fluctuations and turbulence are present. His research team will start from modeled fields in which Field Line Random Walk (FLRW) effects, as well as flux tube meandering and "shredding," cause perturbations of the standard flux tube picture, and eventually its breakdown. The PI will then progress through several models of turbulent fluctuations which give rise to flux tube irregularity, and investigate how the standard flux tube model breaks down. This work will impact our understanding of the propagation of solar energetic particles (SEPs). It will also provide valuable insights into the accuracy and limitations of standard smooth flux tube assumptions used in studying coronal structure, plasma heating models, models of the interplanetary magnetic field, and interplanetary coronal mass ejection (ICME) structure.The PI's team will investigate the diffusive random walk limit of field line transport and the delay of full randomization associated with the topological complexity of magnetic fluctuations. The latter effect has been suggested as an explanation of "dropouts" or "channeling" of SEPs, and the PI will further evaluate this concept. The PI will examine the statistical transition from closed to open field line topology that is induced by addition of broadband fluctuations, as well as the formation of flux tubes and topological structure in dynamical simulations of magnetohydrodynamic (MHD) turbulence. His team will compare identified coherent flux tube properties with solar wind data. Quantitative estimates and fully analytical theories will be used, and numerical verification will be applied as feasible. The PI asserts that this effort will result in better recognition of the limitations of the smooth flux tube models that are used in a broad range of research fields, from astrophysics to space weather prediction. A PhD student will be a key participant in this work, which will involve partnerships with scientists in Thailand and Argentina.
在存在磁波动和湍流的情况下,主要研究者(PI)将重新检查冠状和行星际磁场的“相干通量管”范式的基础和局限性。他的研究团队将从建模的田地开始,其中野外线随机步行(FLRW)的效果以及通量管弯曲和“切碎”,这是标准通量管图片的扰动,最终是其崩溃的。然后,PI将通过几种湍流波动模型进行,这会导致通量管的不规则性,并研究标准通量管模型如何分解。这项工作将影响我们对太阳能颗粒(SEP)传播的理解。它还将提供有价值的见解,以了解用于研究冠状结构,血浆加热模型,星际磁场模型以及行星际冠状质量弹射(ICME)结构的标准平滑通量管假设的准确性和局限性。PI的团队将研究与磁场随机分析的差异随机步行限制与完整综合性的延迟性综合性相关性的范围随机步行限制。后一种效应被提出是对SEP的“辍学”或“渠道”的解释,PI将进一步评估这一概念。 PI将检查从闭合到开放田线拓扑的统计转变,该拓扑是通过添加宽带波动引起的,以及在磁性水力动力学(MHD)湍流动力学模拟中通量管和拓扑结构的形成。他的团队将将确定的连贯的通量管特性与太阳风数据进行比较。将使用定量估计和完全分析理论,并将数值验证应用于可行。 PI断言,这项工作将使从天体物理学到太空天气预测的广泛研究领域中使用的平滑通量管模型的局限性。博士生将成为这项工作的关键参与者,该研究将涉及与泰国和阿根廷科学家的合作伙伴关系。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

William Matthaeus其他文献

Optimizing PBSC collection for hematopoietic stem cell transplantation
  • DOI:
    10.1016/j.jcyt.2015.03.512
  • 发表时间:
    2015-06-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Angela M. Timler;Katherine Dennert;Robert Talatzko;Carol Halliday;Anand Padmanabhan;William Matthaeus;Federico Sanchez;Robert Taylor;Nina Garlie
  • 通讯作者:
    Nina Garlie

William Matthaeus的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('William Matthaeus', 18)}}的其他基金

Relaxation, Intermittency and Dissipation in a Collisionless Plasma
无碰撞等离子体中的弛豫、间歇和耗散
  • 批准号:
    2108834
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHINE: Coronal and Interplanetary Magnetic Field: Structure, Topology, Flux Tubes, Transport, and Application to Energetic Particles
SHINE:日冕和行星际磁场:结构、拓扑、通量管、输运以及高能粒子的应用
  • 批准号:
    1156094
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Magnetohydrodynamic Turbulence, Charged Particle Transport, and Turbulence in the Corona and Interplanetary Medium
磁流体动力湍流、带电粒子输运以及日冕和行星际介质中的湍流
  • 批准号:
    1063439
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Magnetohydrodynamic Turbulence, Charged Particle Transport, and Turbulence in the Extended Solar Atmosphere
磁流体动力湍流、带电粒子输运以及扩展太阳大气中的湍流
  • 批准号:
    0539995
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Studies of Magnetohydrodynamic Turbulence and Turbulence in the Corona and Interplanetary Medium
磁流体动力湍流以及日冕和行星际介质中的湍流研究
  • 批准号:
    0105254
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Acquisition of an Avalon-Beowulf Cluster and Development of Discipline-Specific Parallel Research Tools
收购 Avalon-Beowulf 集群并开发特定学科的并行研究工具
  • 批准号:
    9977692
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Development of a Modernized Bartol Research Institute Computing Facility
现代化巴托尔研究所计算设施的开发
  • 批准号:
    9601834
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Magnetohydrodynamic Turbulence and Turbulence in the Interplanetary Medium
磁流体动力湍流和行星际介质中的湍流
  • 批准号:
    9713595
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Renovation of the Bartol Research Institute Computing Facility
巴托尔研究所计算设施改造
  • 批准号:
    9602788
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Magnetohydrodynamic Turbulence and Turbulence in the Interplanetary Medium
磁流体动力湍流和行星际介质中的湍流
  • 批准号:
    9318728
  • 财政年份:
    1994
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

老年重症新冠患者体内炎性细胞的特点、免疫致病机制及临床转归的研究
  • 批准号:
    82370019
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    65 万元
  • 项目类别:
    面上项目
人和小鼠中新冠病毒RBD的免疫原性表位及其互作抗体的表征和结构组学规律的比较研究
  • 批准号:
    32371262
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新冠病毒核酸内切酶NSP15促进病毒免疫逃逸的分子机制与应用研究
  • 批准号:
    82304574
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
GNB3联合光谱CT冠周脂肪组学预警ACS后心血管不良事件的模型构建
  • 批准号:
    82302186
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Redo-TAVR冠脉阻塞及预防性瓣叶撕裂改善冠脉血流的生物流体力学机制研究
  • 批准号:
    82300570
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

SHINE: Prediction of Coronal Mass Ejections and Interplanetary Magnetic Fields Using Advanced Artificial Intelligence Techniques
SHINE:利用先进人工智能技术预测日冕物质抛射和行星际磁场
  • 批准号:
    2300341
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SHINE: Multi-Spacecraft Observational Study and Magnetohydrodynamic (MHD) Modeling of Interplanetary Coronal Mass Ejections (ICMEs) Observed in Conjunction
SHINE:联合观测的行星际日冕物质抛射(ICME)的多航天器观测研究和磁流体动力学(MHD)建模
  • 批准号:
    1622352
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
SHINE: Reconstructing Interplanetary Coronal Mass Ejection Evolution Using In-Situ Filament Plasma
SHINE:使用原位细丝等离子体重建行星际日冕物质抛射演化
  • 批准号:
    1358268
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
SHINE: Coronal and Interplanetary Magnetic Field: Structure, Topology, Flux Tubes, Transport, and Application to Energetic Particles
SHINE:日冕和行星际磁场:结构、拓扑、通量管、输运以及高能粒子的应用
  • 批准号:
    1156094
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Collaborative Research: SHINE: The Geometrical and Kinematic Evolution of Interplanetary Coronal Mass Ejections
合作研究:SHINE:行星际日冕物质抛射的几何和运动学演化
  • 批准号:
    0849976
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 31.18万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了