Агапітов О. В. Резонансні ефекти взаємодії хвиля-частинка в навколоземному космічному просторі

Хвилі в плазмі навколоземного космічного простору в діапазоні частот від мГц до кГц (УНЧ/КНЧ/ДНЧ-діапазони) відіграють визначальну роль у динаміці радіаційних поясів, в інтенсивності втрат релятивістських електронів і їх локальному прискоренні. У роботі представлено теоретичні моделі взаємодії хвиля-частинка в неоднорідній плазмі магнітосфери Землі з максимально реалістичними параметрами фонового магнітного поля і хвильової активності, що є важливим для прогнозування динаміки потоків релятивістських електронів у навколоземному космічному просторі, прогнозування ефектів космічної погоди та оцінки ризиків для космічних апаратів. Вперше отримано комплексну модель взаємодії хвиля-частинка в УНЧ/КНЧ/ДНЧ-діапазонах у квазілінійному та нелінійному наближеннях, узгоджену з результатами супутникових експериментів. Результати застосування до динаміки радіаційних поясів вперше пояснюють експериментальні властивості нетеплової популяції електронів у різних геомагнітних умовах. Розроблено статистичну модель і розраховано статистичний розподіл коефіцієнтів дифузії для розрахунку динаміки частинок у квазілінійному наближенні на основі модифікованого рівняння Фоккера-Планка. Вперше розроблено модель геомагнітної бурі в ДНЧ-емісіях і модель динаміки ефективності прискорення та розсіювання електронів у радіаційних поясах.