近日，我院空间电磁环境监测与建模团队在空间等离子体波-波相互作用方面取得新进展，成果以“Statistical Analysis of Nonlinear Interactions Between Chorus and Electron Cyclotron Harmonic waves”为题在Journal of Geophysical Research: Space Physics在线发表。课题组硕士研究生杨立贤为第一作者，刘斯教授和高中磊教授为通讯作者，国产a视频免费观看不卡物理与电子科学学院为第一和通讯作者单位。

非线性波-波相互作用作为地球磁层中重要的物理过程，能够拓宽波的频率范围并促使波能量的重新分配，进而影响地球磁层中电子的动力学演化。先前的研究表明，合声波和电子回旋谐波（ECH）不仅各自存在自相互作用，二者之间还可以发生非线性波-波相互作用，产生鱼骨状的边带结构，称为ECH边带。合声波和ECH波的非线性相互作用过程可能在更宽的投掷角和能量范围内影响磁层电子。因此，统计研究该相互作用的全球分布及其能量转化率，对今后深化内磁层波-波相互作用驱动粒子加速与沉降损失过程的理解以及构建空间天气预测模型具有重要意义。

基于范艾伦卫星2012-2017年的观测数据，研究人员筛选得到1668个合声波和ECH波非线性相互作用事件并开展统计分析。研究结果表明：（1）合声波和ECH波的非线性相互作用主要发生在磁赤道附近（|MLAT|<5°），磁壳数L=5.0-6.0以及磁地方时MLT=23-09的区域内（如图1所示）。（2）在亚暴期间，ECH边带出现在更广阔的空间范围，且强度增加。（3）ECH边带的方均根振幅与合声波和ECH波的方均根振幅的几何平均值近似成正比。

该研究受到国家自然科学基金项目、湖南省自然科学基金项目和湖南省科技创新人才项目的资助。

   

图1 在L-MLT (a,b)和L-MLAT (c,d)坐标系中，(a,c)合声波-ECH波非线性相互作用样本的全球分布，以及(b,d)ECH边带电场的方均根振幅的全球分布。

（图文/杨立贤 一审/张冬 二审/刘斯 三审/张国强）