波動粒子相互作用による放射線帯相対論的エネルギー電子の生成機構とその人工衛星観測による実証に向けて
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概要
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地球の周りの宇宙空間には,放射線帯と呼ばれるMeVを超える高エネルギー粒子が捕捉されている領域が存在する.この放射線帯の相対論的高エネルギー電子の加速メカニズムについてはまだ解明されていないものの,ホイッスラーモード波と電子とのサイクロトロン共鳴による相互作用(波動-粒子相互作用)とその非線形効果が重要な役割を担っていることが指摘されている.この放射線帯電子の加速メカニズムを明らかにするために,現在,日本では科学衛星観測を中心とした,ERG(Exploration of energization and Radiation in Geospace)と呼ばれるジオスペース探査計画が推進されている.そして,このERG衛星に,プラズマ波動と粒子とのエネルギー交換過程を直接かつ定量的に観測する世界で初めての装置(SWPIA)が搭載される.本解説では,ERGプロジェクトの概要について紹介した後,ホイッスラーモード波と電子との非線形相互作用の理論的背景,および現在開発中のSWPIAの概要を紹介する.
- 2013-08-25
著者
-
小嶋 浩嗣
京都大学生存圏研究所
-
三好 由純
名古屋大学太陽地球環境研究所
-
加藤 雄人
東北大院理
-
加藤 雄人
東北大学大学院理学研究科
-
三好 由純
名古屋大学
-
小嶋 浩嗣
京大 生存圏研
-
疋島 充
東北大学大学院理学研究科
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