Jena 2013 – wissenschaftliches Programm
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EP: Fachverband Extraterrestrische Physik
EP 8: Sonne und Heliosphäre I
EP 8.2: Vortrag
Donnerstag, 28. Februar 2013, 11:30–11:45, SR 113
Welle-Teilchen-Resonanz in kinetischen Plasmen — •Cedric Schreiner1, Andreas Kempf1, Patrick Kilian1, Urs Ganse2 und Felix Spanier1 — 1Lehrstuhl für Astronomie, Universität Würzburg — 2Fysiikaan Laitos, Helsingin Yliopisto
Solare energetische Teilchen werden unter anderem an Schockwellen in der Heliosphäre beschleunigt. Einer der Beschleunigungsprozesse ist der Fermi-I Prozess, der auf mehrfacher Querung des Schocks basiert. Zum Verständnis ist es notwendig, die Streuung von Teilchen in Up- und Downstream zu kennen.
In einem magnetisierten, thermischen Hintergrundplasma werden gezielt Alfvén-Wellen angeregt. Anhand von eingestrahlten Testteilchen wird die Welle-Teilchen-Wechselwirkung untersucht.
Nach der quasilinearen Theorie des Teilchentransports kann die Streuung des Pitchwinkels eines Teichens durch die resonante Wechselwirkung des Teilchens mit einer Wellenmode beschrieben werden. Dieses Verhalten kann in kinetischen Plasmasimulationen reproduziert werden, um Rückschlüsse auf die Beschleunigung von Protonen zu ziehen.
Nachdem die Wellenanregung durch nicht-thermische Teilchenpopulationen in kinetischen Plasmasimulationen beobachtbar ist, kann so zunächst eine Wellenmode erzeugt werden, und dann die Streuung der Teilchen an dieser Mode untersucht werden.