Иркутск, Россия
Рассматривается задача ускорения частиц в постоянном однородном магнитном поле В и перпендикулярном ему однородном медленно растущем электрическом поле E. В предположении линейного нарастания электрического поля до максимальной величины Em=В найдены приближенные аналитические соотношения, определяющие зависимость скорости частицы от времени ускорения. Показано, что частицы за все время нарастания электрического поля ускоряются до некоторой конечной энергии, величина которой определяется темпом нарастания электрического поля. Установлено, что чем он меньше, тем больше предельная энергия. В случае Em/В<0.9 найдено аналитическое решение релятивистского уравнения движения частиц с использованием метода, предложенного Альфвеном в дрейфовом приближении. Полученные результаты могут быть использованы для нахождения энергии частиц в различных импульсных процессах, протекающих в космической плазме.
ускорение частиц, скрещен- ные электрическое и магнитное поля, стационарное магнитное поле, переменное во времени электриче- ское поле, космическая плазма
1. Альвен Х. Космическая плазма. М.: Мир, 1983. 216 с.
2. Альвен Г., Фельтхаммар К.-Г. Космическая электро-динамика. М.: Мир, 1967. 206 с.
3. Дворников В.М., Кравцова М.В., Сдобнов В.Е. Диагностика лектромагнитных характеристик межпланетной среды по эффектам в космических лучах. Геомагнетизм и аэрономия. 2013. T. 53, № 4. C. 457-468. DOI:https://doi.org/10.7868/S001679401304007X.
4. Дорман Л.И., Смирнов В.С., Тясто М.И. Космические лучи в магнитном поле Земли. М.: Наука, 1971. 399 с.
5. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. М.: Наука, 1967. 460 с.
6. Морозов А.И., Соловьев Л.С. Движение заряженных частиц в электромагнитных полях. Вопросы теории плазмы. М.: Госатомиздат, 1963. Вып. 2. С. 177-255.
7. Dvornikov V.M., Sdobnov V.E. Variations in the rigidity spectrum and anisotropy of cosmic rays at the period of Forbush effect on 12-15 July 1982. International J. Geomagnetism and Aeronomy. 2002. Vol. 3, no. 3. P. 217-228.
8. Lindberg L. Plasma flow in a curved magnetic field. Astrophys. Space Sci. 1978. Vol. 55. P. 203-225. DOI:https://doi.org/10.1007/BF00642589.
9. Lindberg L., Kristoferson L. Reverse deflection and contraction of a plasma beam entering a curved magnetic field. Cosmic Electrodynamics. 1971. Vol. 2. P. 305-380.
10. Parker E.N. Interplanetary Dynamical Processes. New York; London: Interscience Publ., 1963. 284 p.
