为什么电子漂移范艾伦带向东?

Question

上下文

下图显示一个三粒子运动的模式的辐射粒子的范艾伦辐射带中捕获一个纵向漂移运动:然而,我遇到一些困难在理解是什么导致这种运动,和大多数来源我看看简单的这种运动状态存在,或在详细分析如这个运动的大小没有解释原因。

问题

因此我想问:什么导致质子捕获的向西漂移的范艾伦辐射带吗?

假设

我想也许洛伦兹力w.r.t.行星际磁场(IMF)和(半)循环(跳跃)地球周围运动可能会导致这个漂移,但我遇到一些困难在确认/拒绝这一假设。

Answer 1

你看着vec B \微分算符\美元漂移(口语:grad-E漂移)。

这种类型的运动可以解释在一个简化的方式,想象一个二维平面的时候,分开在y = 0两个不同的磁场强度,说是美元。让我们说y > 0,rm \说是美元是大型和y < 0,rm \说是美元是虚弱的。强场赋予一个小gyro-radius带电粒子,在弱场大型gyro-radius传授。积极和消极指控轨道方向相反,因此沿着磁场梯度,他们倾向于左派和右派。这种类型的漂移因此会导致净电荷分离,导致一个电,这又导致vec E rm美元\ \ \ * \ vec B美元漂移,统一方向的指控。

这是有所见这节课2.3部分。有其他类型的漂移运动,但上述两个介绍性讲座通常包括等离子体物理学。另一个很好的人在这里。