• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
Версия для слабовидящихЛичный кабинет сотрудника ВШЭПоиск
Аспирантура 2019/2020

Современные методы измерения и анализа характеристик плазмы и полей в космосе

Статус: Курс обязательный
Направление: 03.06.01. Физика и астрономия
Кто читает: Факультет физики
Когда читается: 1-й курс, 1 семестр
Формат изучения: без онлайн-курса
Преподаватели: Григоренко Елена Евгеньевна
Язык: русский
Кредиты: 5

Программа дисциплины

Аннотация

Курс лекций представляет собой обзор современных методов измерения характеристик плазмы, электрических и магнитных полей, применяемых в спутниковых экспериментах в магнитосфере Земли и планет, и в солнечном ветре. Обсуждаются возможности и ограничения современных спутниковых наблюдений для исследования различных плазменных структур. В курсе будут обсуждаться методы анализа спутниковых данных и границы их примененимости, а также практические примеры реализации этих методов для получения конкретных физических характеристик магнитоплазменных структур.
Цель освоения дисциплины

Цель освоения дисциплины

  • Развитие первичных навыков работы с космическими данными для последующего анализа в рамках текущих исследовательских проектов
Планируемые результаты обучения

Планируемые результаты обучения

  • решает исследовательские задачи на применение изученных моделей
  • предлагает и обосновывает темы исследовательских работ в рамках изучаемой дисциплины
  • знает текущие космические миссии для решения текущих задач исследования космической погоды, их характеристики и параметры научных приборов
Содержание учебной дисциплины

Содержание учебной дисциплины

  • Приборы для измерения частиц космической плазмы и новая парадигма: быстрее, дешевле, лучше
  • Измерения ленгмюровского зонда в ионосфере
  • Измерения космической плазмы с использованием прямых измерений производных токовых характеристик зонда
  • Анализ скорости течения супратермальных ионов в присутствии анизотропии ионной температуры
  • Измерение энергичных электронов - что работает, а что нет
Элементы контроля

Элементы контроля

  • неблокирующий Минипроект
  • неблокирующий Экзамен
Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация

  • Промежуточная аттестация (I семестр)
    0.5 * Минипроект + 0.5 * Экзамен
Список литературы

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

  • E. E. Grigorenko, A. Fedorov, & L. M. Zelenyi. (2002). Statistical study of transient plasma structures in magnetotail lobes and plasma sheet boundary layer: Interball-1 observations. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.CFDCEE15
  • Grigorenko, E. E., Koleva, R., & Sauvaud, J.-A. (2012). On the problem of Plasma Sheet Boundary Layer identification from plasma moments in Earth’s magnetotail. Annales Geophysicae (09927689), 30(9), 1331–1343. https://doi.org/10.5194/angeo-30-1331-2012
  • Grigorenko, E., Zelenyi, L., Dolgonosov, M., Artemiev, A., Owen, C., Sauvaud, J.-A., … Hirai, M. (2011). Non-adiabatic Ion Acceleration in the Earth Magnetotail and Its Various Manifestations in the Plasma Sheet Boundary Layer. Space Science Reviews, 164(1–4), 133–181. https://doi.org/10.1007/s11214-011-9858-9
  • Kronberg, E. A., Grigorenko, E. E., Haaland, S. E., Daly, P. W., Delcourt, D. C., Luo, H., … Dandouras, I. (2016). Distribution of energetic oxygen and hydrogen in the near-Earth plasma sheet. https://doi.org/10.1002/2014JA020882
  • Malykhin, A. Y., Grigorenko, E. E., Kronberg, E. A., Koleva, R., Ganushkina, N. Y., Kozak, L., & Daly, P. W. (2018). Contrasting dynamics of electrons and protons in the near-Earth plasma sheet during dipolarization. Annales Geophysicae (09927689), 36(3), 741–760. https://doi.org/10.5194/angeo-36-741-2018
  • McComas, D. J., Nordholt, J. E., Bame, S. J., Barraclough, B. L., & Gosling, J. T. (1990). Linear electric field mass analysis: a technique for three-dimensional high mass resolution space plasma composition measurements. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.63120AA
  • Parkhomenko, E. I., Malova, H. V., Grigorenko, E. E., Popov, V. Y., Petrukovich, A. A., Delcourt, D. C., … Zelenyi, L. M. (2018). Plasma acceleration on multiscale temporal variations of electric and magnetic fields during substorm dipolarization in the Earth’s magnetotail. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.2B0D433D
  • Parkhomenko, E., Vitalevna-Malova, H., Evgenevna-Grigorenko, E., Yurevich-Popov, V., Alekseevich-Petrukovich, A., Delcourt, D., … Matveevich-Zelenyi, L. (2018). Plasma acceleration on multiscale temporal variations of electric and magnetic fields during substorm dipolarization in the Earth’s magnetotail. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsbas&AN=edsbas.1C685A77
  • Zeleny, icaron;, L. M., Grigorenko, E. E., & Fedorov, A. O. (2004). Spatial–Temporal Ion Structures in the Earth’s Magnetotail: Beamlets as a Result of Nonadiabatic Impulse Acceleration of the Plasma. JETP Letters, 80(9), 663–674. https://doi.org/10.1134/1.1857276
  • Zhukova, E., Malova, K., Popov, V., Grigorenko, E., Petrukovich, A., & Zelenyi, L. (2017). Acceleration and particle transport in collisionless plasma in the process of dipolarization and nonstationary turbulence. Cosmic Research, 55(6), 417–425. https://doi.org/10.1134/S0010952517060119

Рекомендуемая дополнительная литература

  • Smith, D., Dutton, K., Martinez, N., Wright, K. H., Jr, & Stone, N. H. (2004). The Deflection Plate Analyzer: A Technique for Space Plasma Measurements Under Highly Disturbed Conditions. 8th Spacecraft Charging Technology Conference. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsnas&AN=edsnas.20040111097