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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.