Identifiant pérenne de la notice : 213357879
Notice de type
Notice de regroupement
Note publique d'information : Depuis l'étonnante découverte par James A. Van Allen de particules chargées très énergétiques
autour de la terre en 1958, d'importantes études à la fois théoriques et expérimentales
ont été menées afin de définir les mécanismes physiques majeurs gouvernant l'environnement
radiatif terrestre. L'objet de notre travail est de décrire des expériences numériques
pour simuler la décroissance et les pertes de particules dans les ceintures de Van
Allen. L'objectif est de construire un modèle prédictif pour n'importe quelle condition
initiale. Sous les effets des collisions avec l'atmosphère et des interactions résonantes
cyclotroniques avec les ondes du mode whistler, l'évolution temporelle des électrons
piégés dans les ceintures de radiation est décrite par une équation de Fokker-Planck.
Nous avons développé un code qui résoud l'équation de Fokker-Planck moyennée en phases
pour la fonction de distribution des quantités de mouvement des électrons exprimée
sur les coquilles magnétiques, au sein de la magnétosphère. Les phénomènes physiques
pris en compte dans le code incluent les opérateurs moyennés en phases de collisions
et de diffusion quasi-linéaire due aux résonances cyclotroniques électroniques.
Note publique d'information : Since the surprising discovery by James A. Van Allen of high-energy charged particles
surrounding the earth in 1958, intense studies both theoretical and experimental have
been carried out to establish the dominant physical processes governing the earth's
radiation environment. The purpose of our work is to describe numerical experiments
to simulate the decay and particle loss in Van Allen belts. The goal is to construct
a predictable model for any arbitrary initial condition. Under the effects of collisions
with atmosphere and cyclotron resonance interactions with whistler mode waves, the
temporal evolution of the trapped electrons in radiation belts is described by a Fokker-Planck
equation. We have developed a code that solves the phase-averaged Fokker-Planck equation
of the electron momentum distribution function on magnetic shells within the magnetosphere.
The physical arguments incorporated in the code include phase-averaged, approximate
collision operators and quasilinear diffusion due to electron cyclotron resonance.