Beam-excited whistler waves at oblique propagation with relation to STEREO radiation belt observations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Isotropic electron beams are considered to explain the excitation of whistler waves which have been observed by the STEREO satellite in the Earth's radiation belt. Aside from their large amplitudes (~240 mV/m), another main signature is the strongly inclined propagation direction relative to the ambient magnetic field. Electron temperature anisotropy with Te⊥>Te||, which preferentially generates parallel propagating whistler waves, can be excluded as a free energy source. The instability arises due to the interaction of the Doppler-shifted cyclotron mode ω=−Ωe+kVbcosθ with the whistler mode in the wave number range of kc/ωe≤1 (θ is the propagation angle with respect to the background magnetic field direction, ωe is the electron plasma frequency and Ωe the electron cyclotron frequency). Fluid and kinetic dispersion analysis have been used to calculate the growth rate of the beam-excited whistlers including the most important parameter dependencies. One is the beam velocity (Vb) which, for instability, has to be larger than about 2VAe, where VAe is the electron Alfvén speed. With increasing VAe the propagation angle (θ) of the fastest growing whistler waves shifts from θ~20° for Vb=2VAe to θ~80° for Vb=5VAe. The growth rate is reduced by finite electron temperatures and disappears if the electron plasma beta (βe) exceeds βe~0.2. In addition, Gendrin modes (kc/ωe≈1) are analyzed to determine the conditions under which stationary nonlinear waves (whistler oscillitons) can exist. The corresponding spatial wave profiles are calculated using the full nonlinear fluid approach. The results are compared with the STEREO satellite observations.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».