Fechar
Metadados

Área de identificação
Tipo de ReferênciaThesis
Sitemtc-m21c.sid.inpe.br
Código do Detentorisadg {BR SPINPE} ibi 8JMKD3MGPCW/3DT298S
Identificador8JMKD3MGP3W34R/42EJHLP
Repositóriosid.inpe.br/mtc-m21c/2020/05.06.15.44
Última Atualização2020:09.01.15.14.39 administrator
Metadadossid.inpe.br/mtc-m21c/2020/05.06.15.44.07
Última Atualização dos Metadados2021:01.17.01.17.05 administrator
Chave SecundáriaINPE-18321-TDI/2996
Chave de CitaçãoInostrozaLara:2020:MoPaCa
TítuloMovimento de partículas carregadas, com velocidades relativísticas, sob ação de campo geomagnético perturbado
Título AlternativoMovement of charged particles, with relativistic velocity, under action of disturbed geomagnetic field
CursoGESAST-CEA-SESPG-INPE-MCTIC-GOV-BR
Ano2020
Data2020-03-26
Data de Acesso05 mar. 2021
Tipo da TeseDissertação (Mestrado em Geofísica Espacial/Ciências do Ambiente Solar-Terrestre)
Número de Páginas88
Número de Arquivos1
Tamanho4494 KiB
Área de contextualização
AutorInostroza Lara, Ana María
BancaAlves, Maria Virgínia (presidente)
Alves, Lívia Ribeiro (orientadora)
Silva Souza, Vitor Moura Cardoso e
Lucas, Aline de
Endereço de e-Mailanamariainostrozalara@gmail.com
UniversidadeInstituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
CidadeSão José dos Campos
Tipo SecundárioTDI
Histórico2020-05-06 15:45:45 :: AnaInostroza -> pubtc@inpe.br ::
2020-05-13 12:06:34 :: pubtc@inpe.br -> AnaInostroza ::
2020-06-08 07:35:14 :: AnaInostroza -> pubtc@inpe.br ::
2020-06-08 13:27:13 :: pubtc@inpe.br -> AnaInostroza ::
2020-06-13 02:54:07 :: AnaInostroza -> pubtc@inpe.br ::
2020-07-09 17:38:05 :: pubtc@inpe.br -> simone ::
2020-07-09 17:44:01 :: simone :: -> 2020
2020-07-09 19:40:45 :: simone -> administrator :: 2020
2020-07-12 21:57:58 :: administrator -> simone :: 2020
2020-09-04 20:56:28 :: simone -> administrator :: 2020
2021-01-17 01:17:05 :: administrator -> :: 2020
Área de conteúdo e estrutura
É a matriz ou uma cópia?é a matriz
Estágio do Conteúdoconcluido
Transferível1
Palavras-Chaveelétrons relativísticos, cinturões de radiação, ondas chorus, campo geomagnético perturbado, relativistic electrons, radiation belts, chorus waves, perturbed magnetic field.
ResumoO campo magnético da Terra varia dependendo das condições da magnetosfera e a dinâmica das partículas presentes. Quando as partículas estão no campo magnético descrevem três movimentos principais: giro ao redor da linha de campo; repique entre os pontos de espelhamento nos hemisférios e a deriva em torno da Terra, e a cada um destes movimentos está associado uma quantidade física denominada invariante adiabático. Se não existe uma perturbação no campo, a partícula permanecerá aprisionada. No entanto, na ausência de perturbações externas, existem certos limites nos quais os invariantes adiabáticos são quebrados. Neste trabalho, conseguiu-se obter que, para partículas teste com energias entre 2 e 5 MeV, que iniciam sua trajetória na posição maior a 7RE, pode existir perdas de partículas, dependendo de sua energia. Existem certos mecanismos que podem gerar perdas de partículas, sendo um deles a interação com ondas chorus. As ondas chorus são um tipo de ondas whistler com polarização RCP (Right-hand Circularly Polarized) que se propagam em direção paralela ao campo magnético da Terra com frequências entre centenas de Hz até alguns kHz. Enquanto se propagam, podem interagir com elétrons energéticos relativísticos do cinturão de radiação Van Allen, quando se cumpre a condição de ressonância, o que pode causar perdas dos elétrons. Este trabalho tem como objetivo avaliar a variação do pitch angle de um elétron com energia relativística em um campo magnético dipolar, perturbado pela ocorrência de ondas chorus. A solução da equação do movimento foi obtida numericamente. Em uma primeira etapa, realizou-se a validação do código desenvolvido utilizando o módulo Scipy de Python, comparando com os resultados obtidos por Bortnik et al. (2008). Uma vez validado o código, este foi utilizado para calcular a variação do pitch angle do elétron para a interação onda-partícula em um evento de perda de elétrons ocorrido em 12 de setembro de 2014 (ALVES et al., 2016). Os dados dos campos eletromagnéticos da onda foram obtidos a partir das sondas Van Allen Probes para elétrons de energia 2 e 5 MeV na zona equatorial e parâmetro L = 5, 5 e 6. A variação do pitch angle é contabilizada através do valor quadrático médio rms. Na análise do evento obteve-se o menor valor de [Delta][Alpha]rms = 0,25o, para dois casos diferentes quando L = 6 e L = 5,5, ambos com frequência de 1 kHz, energia de 5 MeV. O valor máximo foi de [Delta][Alpha]rms = 0,44o para a onda de 0,5 kHz e o elétron de 2 MeV posicionado inicialmente em L = 5,5. ABSTRACT: The Earths magnetic field varies depending on the conditions of the magnetosphere, as well as on the dynamics of the particles present in it. When charged particles are in the magnetic field, they describe three main movements: gyro motion around the field lines; bounce motion between the mirroring points in the northern and southern hemispheres and drift motion around the Earth, and each of these movements is associated with a physical quantity called adiabatic invariant. If there is no disturbance in the field, particles will remain trapped inside the magnetosphere. However, in the presence of external disturbances, there are certain limits at which adiabatic invariants are broken. In this work, it is found that for particles with energies between 2 and 5 MeV with an initial position greater than 7RE there may be loss of the particle, depending on its energy. Certain mechanisms can generate particle loss, one of which is the interaction with chorus waves. Chorus waves are a type of whistler waves with RCP (Right-hand Circularly Polarized) polarization that propagate parallel to the Earths magnetic field with frequencies between hundreds of Hz to a few kHz. As they propagate, they can interact with relativistic energetic electrons in the Van Allen radiation belt. When the gyro-resonance condition is reached, the interaction can cause electron loss. This work aims to evaluate the pitch angle variation of an electron with relativistic energy in a dipolar magnetic field, disturbed by the occurrence of chorus waves. The motion equations solution is obtained numerically. In the first step, the code developed using the Python Scipy module was validated, comparing with the results obtained by (BORTNIK et al., 2008). Once the code was validated, it was used to calculate the electron pitch angle variation for the wave-particle interaction in an electron loss event that occurred on September 12, 2014 (ALVES et al., 2016). The waves eletromagnetic fields data were obtained from the Van Allen Probes for electrons energies of 2 and 5 MeV in the equatorial zone and at L-shell values of L = 5,5 and 6. The variation of the pitch angle is accounted for by using the average square value of rms. In the event analysis, the lowest value of [Delta][Alpha]rms = 0,25o was obtained for two different cases when L = 6 and L = 5,5, both with a frequency of 1 kHz, energy of 5 MeV. The maximum value of [Delta][Alpha]rms was 0,44o for the wave with frequency 0,5 kHz and for the 2 MeV electron initially positioned at L = 5,5.
AreaCEA
ArranjoINPE > Produção > GESAST > Movimento de partículas...
Conteúdo da Pasta source
originais/@4primeirasPaginas.pdf 09/07/2020 16:46 418.2 KiB 
originais/aprovacao.pdf 28/08/2020 12:21 517.1 KiB 
originais/Mestrado_Ana_Inostroza_2020_final.pdf 17/06/2020 09:09 3.5 MiB
Conteúdo da Pasta agreement
agreement.html 06/05/2020 12:44 1.7 KiB 
autorizacao.pdf 09/07/2020 16:40 91.8 KiB 
Área de condições de acesso e uso
URL dos dadoshttp://urlib.net/rep/8JMKD3MGP3W34R/42EJHLP
URL dos dados zipadoshttp://urlib.net/zip/8JMKD3MGP3W34R/42EJHLP
Idiomapt
Arquivo Alvopublicacao.pdf
Grupo de UsuáriosAnaInostroza
pubtc@inpe.br
simone
Visibilidadeshown
Licença de Direitos Autoraisurlib.net/www/2012/11.12.15.10
Detentor dos Direitosoriginalauthor yes
Permissão de Leituraallow from all
Permissão de Atualizaçãonão transferida
Área de fontes relacionadas
Repositório Espelhourlib.net/www/2017/11.22.19.04.03
Unidades Imediatamente Superiores8JMKD3MGPCW/3F2PF8L
Acervo Hospedeirourlib.net/www/2017/11.22.19.04
Área de notas
Campos Vaziosacademicdepartment affiliation archivingpolicy archivist callnumber contenttype copyholder creatorhistory descriptionlevel dissemination doi electronicmailaddress format group isbn issn label lineage mark nextedition notes number orcid parameterlist parentrepositories previousedition previouslowerunit progress readergroup resumeid secondarydate secondarymark session shorttitle sponsor subject tertiarymark tertiarytype url versiontype

Fechar