Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas

Based on numerical calculations it is investigated proton ultrarelativistic acceleration in space plasma by electromagnetic wave propagating across the external magnetic field. It is considered the conditions for the proton capture by wave, dynamics of the proton velocity components and its impulse...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Вопросы атомной науки и техники
Дата:2013
Автори: Erokhin, N.S., Loznikov, V.M., Mikhailovskaya, L.A.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2013
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111938
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas / N.S. Erokhin, V.M. Loznikov, L.A. Mikhailovskaya // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 4. — С. 121-124. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111938
record_format dspace
spelling Erokhin, N.S.
Loznikov, V.M.
Mikhailovskaya, L.A.
2017-01-15T16:56:42Z
2017-01-15T16:56:42Z
2013
Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas / N.S. Erokhin, V.M. Loznikov, L.A. Mikhailovskaya // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 4. — С. 121-124. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 05.45, 52.40 Mj
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111938
Based on numerical calculations it is investigated proton ultrarelativistic acceleration in space plasma by electromagnetic wave propagating across the external magnetic field. It is considered the conditions for the proton capture by wave, dynamics of the proton velocity components and its impulse momentum ones, the dependence of acceleration rate on the problem initial parameters, the structure of the phase plane of accelerated protons. Optimaum conditions for protons ultrarelativistic surfatron acceleration by the electromagnetic wave are formulated. It is discused the possibility of appearance of differences from the standard power-law dependence in the accelerated protons spectra obtained by processing of experimental data on the registration of cosmic rays (CR). Estimates are given for protons acceleration in the heliosphere from an initial energy of a few GeV up to TeV energies.
На основі чисельних розрахунків досліджено ультрарелятивістське прискорення протонів в космічній плазмі електромагнітною хвилею, що розповсюджується поперек зовнішнього магнітного поля. Розглянуто умови захоплення протонів хвилею, динаміка компонент швидкості і імпульсу, залежність темпу прискорення від вихідних параметрів завдання, структура фазової площини прискорюємого протона. Сформульовано оптимальні умови для ультрарелятивістського серфотронного прискорення протонів електромагнітною хвилею, обговорюється можливість виникнення за рахунок серфотронного механізму відмінностей у спектрах прискорених протонів, отриманих при обробці експериментальних даних по реєстрації космічних променів, від стандартних ступенних залежностей. Дано оцінки доускорення протонів в геліосфері, що мали початкову енергію порядку декількох гігаелектронвольт, до енергій порядку тераелектронвольт.
На основе численных расчетов исследовано ультрарелятивистское ускорение протонов в космической плазме электромагнитной волной, распространяющейся поперек внешнего магнитного поля. Рассмотрены условия захвата протонов волной, динамика компонент скорости и импульса, зависимость темпа ускорения от исходных параметров задачи, структура фазовой плоскости ускоряемого протона. Сформулированы оптимальные условия для ультрарелятивистского серфотронного ускорения протонов электромагнитной волной, обсуждается возможность возникновения за счет серфотронного механизма отличий в спектрах ускоренных протонов, полученных при обработке экспериментальных данных по регистрации космических лучей, от стандартных степенных зависимостей. Даны оценки доускорения протонов в гелиосфере, имевших начальную энергию порядка нескольких гигаэлектронвольт, до энергий порядка тераэлектронвольт.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Коллективные процессы в космической плазме
Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas
Ультрарелятивістське серфотронное прискорення протонів електромагнітних хвиль в космічній плазмі
Ультрарелятивистское серфотронное ускорение протонов электромагнитной волной в космической плазме
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas
spellingShingle Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas
Erokhin, N.S.
Loznikov, V.M.
Mikhailovskaya, L.A.
Коллективные процессы в космической плазме
title_short Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas
title_full Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas
title_fullStr Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas
title_full_unstemmed Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas
title_sort surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas
author Erokhin, N.S.
Loznikov, V.M.
Mikhailovskaya, L.A.
author_facet Erokhin, N.S.
Loznikov, V.M.
Mikhailovskaya, L.A.
topic Коллективные процессы в космической плазме
topic_facet Коллективные процессы в космической плазме
publishDate 2013
language English
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
title_alt Ультрарелятивістське серфотронное прискорення протонів електромагнітних хвиль в космічній плазмі
Ультрарелятивистское серфотронное ускорение протонов электромагнитной волной в космической плазме
description Based on numerical calculations it is investigated proton ultrarelativistic acceleration in space plasma by electromagnetic wave propagating across the external magnetic field. It is considered the conditions for the proton capture by wave, dynamics of the proton velocity components and its impulse momentum ones, the dependence of acceleration rate on the problem initial parameters, the structure of the phase plane of accelerated protons. Optimaum conditions for protons ultrarelativistic surfatron acceleration by the electromagnetic wave are formulated. It is discused the possibility of appearance of differences from the standard power-law dependence in the accelerated protons spectra obtained by processing of experimental data on the registration of cosmic rays (CR). Estimates are given for protons acceleration in the heliosphere from an initial energy of a few GeV up to TeV energies. На основі чисельних розрахунків досліджено ультрарелятивістське прискорення протонів в космічній плазмі електромагнітною хвилею, що розповсюджується поперек зовнішнього магнітного поля. Розглянуто умови захоплення протонів хвилею, динаміка компонент швидкості і імпульсу, залежність темпу прискорення від вихідних параметрів завдання, структура фазової площини прискорюємого протона. Сформульовано оптимальні умови для ультрарелятивістського серфотронного прискорення протонів електромагнітною хвилею, обговорюється можливість виникнення за рахунок серфотронного механізму відмінностей у спектрах прискорених протонів, отриманих при обробці експериментальних даних по реєстрації космічних променів, від стандартних ступенних залежностей. Дано оцінки доускорення протонів в геліосфері, що мали початкову енергію порядку декількох гігаелектронвольт, до енергій порядку тераелектронвольт. На основе численных расчетов исследовано ультрарелятивистское ускорение протонов в космической плазме электромагнитной волной, распространяющейся поперек внешнего магнитного поля. Рассмотрены условия захвата протонов волной, динамика компонент скорости и импульса, зависимость темпа ускорения от исходных параметров задачи, структура фазовой плоскости ускоряемого протона. Сформулированы оптимальные условия для ультрарелятивистского серфотронного ускорения протонов электромагнитной волной, обсуждается возможность возникновения за счет серфотронного механизма отличий в спектрах ускоренных протонов, полученных при обработке экспериментальных данных по регистрации космических лучей, от стандартных степенных зависимостей. Даны оценки доускорения протонов в гелиосфере, имевших начальную энергию порядка нескольких гигаэлектронвольт, до энергий порядка тераэлектронвольт.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111938
citation_txt Surfatron ultrarelativistic acceleration of protons by electromagnetic wave in space plasmas / N.S. Erokhin, V.M. Loznikov, L.A. Mikhailovskaya // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 4. — С. 121-124. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT erokhinns surfatronultrarelativisticaccelerationofprotonsbyelectromagneticwaveinspaceplasmas
AT loznikovvm surfatronultrarelativisticaccelerationofprotonsbyelectromagneticwaveinspaceplasmas
AT mikhailovskayala surfatronultrarelativisticaccelerationofprotonsbyelectromagneticwaveinspaceplasmas
AT erokhinns ulʹtrarelâtivístsʹkeserfotronnoepriskorennâprotonívelektromagnítnihhvilʹvkosmíčníiplazmí
AT loznikovvm ulʹtrarelâtivístsʹkeserfotronnoepriskorennâprotonívelektromagnítnihhvilʹvkosmíčníiplazmí
AT mikhailovskayala ulʹtrarelâtivístsʹkeserfotronnoepriskorennâprotonívelektromagnítnihhvilʹvkosmíčníiplazmí
AT erokhinns ulʹtrarelâtivistskoeserfotronnoeuskorenieprotonovélektromagnitnoivolnoivkosmičeskoiplazme
AT loznikovvm ulʹtrarelâtivistskoeserfotronnoeuskorenieprotonovélektromagnitnoivolnoivkosmičeskoiplazme
AT mikhailovskayala ulʹtrarelâtivistskoeserfotronnoeuskorenieprotonovélektromagnitnoivolnoivkosmičeskoiplazme
first_indexed 2025-11-30T11:04:16Z
last_indexed 2025-11-30T11:04:16Z
_version_ 1850857490891145216