Выпуски

 / 

2021

 / 

Май

  

Обзоры актуальных проблем


Частотно-модулированные ультранизкочастотные волны в околоземном космическом пространстве

 а,  б
а Институт физики земли им. О.Ю. Шмидта РАН, ул. Большая Грузинская 10, Москва, 123995, Российская Федерация
б Институт солнечно-земной физики СО РАН, ул. Лермонтова 126а, Иркутск, 664033, Российская Федерация

Обзор посвящён ультранизкочастотным электромагнитным волнам естественного происхождения. Рассмотрено многообразие частотно-модулированных волн, источники которых располагаются в ионосфере, в радиационном поясе, на периферии магнитосферы и в солнечном ветре перед фронтом магнитосферы. Основное внимание уделено механизмам формирования частотной модуляции. Анализ частотной модуляции даёт нам информацию о процессах возбуждения и распространения волн, а также о физических условиях в местах возбуждения и на трассах распространения. Указаны актуальные открытые проблемы физики частотно-модулированных волн.

Текст pdf (1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2020.06.038777
Ключевые слова: плазма, солнечный ветер, магнитосфера, радиационный пояс, электромагнитные волны, ионно-циклотронная неустойчивость, дисперсия, эффект Доплера
PACS: 94.20.ws, 94.30.−d, 94.30.Ms (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2020.06.038777
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2021/5/b/
000691278700002
2-s2.0-85101635140
2021PhyU...64..452G
Цитата: Гульельми А В, Потапов А С "Частотно-модулированные ультранизкочастотные волны в околоземном космическом пространстве" УФН 191 475–491 (2021)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 29 марта 2020, доработана: 9 июня 2020, 10 июня 2020

English citation: Guglielmi A V, Potapov A S “Frequency-modulated ULF waves in near-Earth spacePhys. Usp. 64 452–467 (2021); DOI: 10.3367/UFNe.2020.06.038777

Список литературы (106) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (21) Похожие статьи (20)

  1. Беленькая Е С УФН 179 809 (2009); Belenkaya E S Phys. Usp. 52 765 (2009)
  2. Troitskaya V A, Gul'elmi A V Space Sci. Rev. 7 689 (1967)
  3. Guglielmi A V, Pokhotelov O A Geoelectromagnetic Waves (Bristol: Institute of Physics Publ., 1996)
  4. Гульельми А В, Троицкая В А Геомагнитные пульсации и диагностика магнитосферы (М.: Наука, 1973)
  5. Мандельштам Л И Лекции по теории колебаний (М.: Наука, 1972)
  6. Рытов С М "Модулированные колебания и волны" Тр. ФИАН СССР 2 (1) 41 (1940)
  7. Гершман Б Н, Угаров В А УФН 72 235 (1960); Gershman B N, Ugarov V A Sov. Phys. Usp. 3 743 (1961)
  8. Лихтер Я И, Гульельми А В, Ерухимов Л М, Михайлова Г А Волновая диагностика приземной плазмы (Отв. ред. О А Молчанов, В Н Ораевский) (М.: Наука, 1988)
  9. Nishida A Geomagnetic Diagnosis of the Magnetosphere (New York: Springer-Verlag, 1978)
  10. Kangas J, Guglielmi A, Pokhotelov O Space Sci. Rev. 83 435 (1998)
  11. Lundin R, Guglielmi A Space Sci. Rev. 127 1 (2006)
  12. Гульельми А В УФН 177 1257 (2007); Guglielmi A V Phys. Usp. 50 1197 (2007)
  13. Гульельми А В, Потапов А С Солнечно-земная физика 5 (3) 102 (2019); Guglielmi A V, Potapov A S Solar-Terr. Phys. 5 (3) 87 (2019)
  14. Potapov A S et al J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 119 91 (2014)
  15. Гульельми А В Физика Земли (3) 3 (2006); Guglielmi A V Izv. Phys. Solid Earth 42 179 (2006)
  16. Гульельми А В, Довбня Б В Письма в ЖЭТФ 18 601 (1973); Gul'iel'mi A V, Dobnya B V JETP Lett. 18 353 (1973)
  17. Guglielmi A, Potapov A, Dovbnya B Solar Phys. 290 3023 (2015)
  18. Гульельми А В, Потапов А С, Довбня Б В Солнечно-земная физика 1 (2) 85 (2015)
  19. Guglielmi A V, Potapov A S arXiv:1808.05367
  20. Parker E N Interplanetary Dynamical Processes (New York: Interscience Publ., 1963)
  21. Guglielmi A V, Potapov A S Proc. of the 2017 Progress in Electromagnetics Research Symp., Spring, PIERS, St. Petersburg, Russia, 22 - 25 May 2017 (Piscataway, NJ: IEEE, 2017) p. 1051
  22. Hundhausen A J Coronal Expansion and Solar Wind (Physics and Chemistry in Space, Vol. 5) (Berlin: Springer-Verlag, 1972)
  23. Гульельми А В, Потапов А С Геофизические исследования 19 (4) 5 (2018); Guglielmi A V, Potapov A S Geophys. Res. 19 (4) 5 (2018)
  24. Киппер А Я Вопросы космогонии 8 58 (1962)
  25. Guglielmi A Space Sci. Rev. 16 331 (1974)
  26. Потапов А С Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца (34) 3 (1974)
  27. Belcher J W, Davis L (Jr.) J. Geophys. Res. 76 3534 (1971)
  28. Bale S D et al Nature 576 237 (2019)
  29. Гудьельми А В, Довбня Б В Astrophys. Space Sci. 31 11 (1974)
  30. Fraser-Smith A C Rev. Geophys. 20 497 (1982)
  31. Asheim S "Serpentine emissions in the polar magnetic field" Report 83-38 (Oslo: Inst. of Physics, 1983)
  32. Morris R J, Cole K D Planet. Space Sci. 35 313 (1987)
  33. Довбня Б В и др Солнечно-земная физика 3 (1) 59 (2017); Dovbnya B V et al Solar-Terr. Phys. 3 (1) 73 (2017)
  34. Довбня Б В, Потапов А С Физика Земли (5) 19 (2018); Dovbnya B V, Potapov A S Izv. Phys. Solid Earth 54 680 (2018)
  35. Leighton R B, Noyes R W, Simon G W Astrophys. J. 135 474 (1962)
  36. Воронцов С В, Жарков В Н УФН 134 675 (1981); Vorontsov S V, Zharkov V N Sov. Phys. Usp. 24 697 (1981)
  37. Потапов А С, Полюшкина Т Н, Пуляев В А Солнечно-земная физика (20) 45 (2012)
  38. Potapov A S, Polyushkina T N, Pulyaev V A J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 102 235 (2013)
  39. Потапов А С, Полюшкина Т Н Солнечно-земная физика (15) 28 (2010)
  40. Lessing L Man of High Fidelity: Edwin Howard Armstrong, a Biography (Philadelphia, PA: Lippincott, 1956)
  41. Sucksdorff E Terr. Magn. Atmos. Electricity 41 337 (1936)
  42. Harang L Terr. Magn. Atmos. Electricity 37 57 (1932)
  43. Yanagihara K J. Geophys. Res. 68 3383 (1963)
  44. Cornwall J M J. Geophys. Res. 70 61 (1965)
  45. Tepley L Radio Sci. 1089 (1965)
  46. Гульельми А В МГД-волны в околоземной плазме (М.: Наука, 1979)
  47. Raita T, Kultima J J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 69 1600 (2007)
  48. Гинзбург В Л Распространение электромагнитных волн в плазме (М.: Наука, 1967); Пер. на англ. яз., Ginzburg V L The Propagation of Electromagnetic Waves in Plasmas (Oxford: Pergamon Press, 1970)
  49. Лифшиц Е М, Питаевский Л П Физическая кинетика (М.: Наука, 1979); Пер. на англ. яз., Lifshitz E M, Pitaevskii L P Physical Kinetics (Oxford: Pergamon Press, 1981)
  50. Андронов А А, Фабрикант А Л Нелинейные волны (Отв. ред. А В Гапоноав-Грехов) (М.: Наука, 1979)
  51. Гульельми А В Геофизические исследования 9 (3) 16 (2008)
  52. Тверской Б А Динамика радиационных поясов Земли (М: Наука, 1968)
  53. Guglielmi A V, Potapov A S, Russell C T Письма в ЖЭТФ 72 432 (2000); Guglielmi A V, Potapov A S, Russell C T JETP Lett. 72 298 (2000)
  54. Kangas J, Fraser B, Potapov A J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 69 1599 (2007)
  55. Demekhov A G J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 69 1609 (2007)
  56. Mursula K J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 69 1623 (2007)
  57. Zolotukhina N, Cao J J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 69 1668 (2007)
  58. Kurazhkovskaya N A, Klain B I, Dovbnya B V J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 69 1680 (2007)
  59. Yahnin A G, Yahnina T A J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 69 1690 (2007)
  60. Paulson K W et al Geophys. Res. Lett. 41 1823 (2014)
  61. Paulson K W et al J. Geophys. Res. Space Phys. 122 105 (2017)
  62. Klimushkin D Yu, Mager P N, Marilovtseva O S J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 72 1327 (2010)
  63. Mikhailova O S J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 108 10 (2014)
  64. Некрасов А К, Фейгин Ф З Физика Земли (5) 81 (2018); Nekrasov A K, Feygin F Z Izv. Phys. Solid Earth 54 741 (2018)
  65. Фейгин Ф З, Якименко В Л Геомагнетизм и аэрономия 9 700 (1969)
  66. Фейгин Ф З, Якименко В Л Геомагнетизм и аэрономия 10 558 (1970)
  67. Feygin F Z, Kurchashov Yu P J. Geomagn. Geoelectricity 26 539 (1975)
  68. Guglielmi A, Kangas J, Potapov A J. Geophys. Res. 106 25847 (2001)
  69. Guglielmi A, Kangas J J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 69 1635 (2007)
  70. Гульельми А В, Потапов А С Космические исследования 50 283 (2012)
  71. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Механика (М.: Наука, 1988); Пер. на англ. яз., Landau L D, Lifshitz E M Mechanics (Oxford: Pergamon Press, 1976)
  72. Гульельми А В Письма в ЖЭТФ 13 85 (1971); Gul'el'mi A V JETP Lett. 13 57 (1971)
  73. Беспалов П А, Трахтенгерц В Ю Альвеновские мазеры (Горький: ИПФ АН СССР, 1986)
  74. Тагиров В Р, Трахтенгерц В Ю, Черноус С А Геомагнетизм и аэрономия 26 600 (1986)
  75. Трахтенгерц В Ю, Тагиров В Р, Черноус С А Геомагнетизм и аэрономия 26 99 (1986)
  76. Трахтенгерц В Ю, Демехов А Г Природа (4) 25 (2002)
  77. Trakhtengerts V Y, Rycroft M J Whistler and Alfvén Mode Cyclotron Masers in Space (Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2008); Пер. на русск. яз., Трахтенгерц В Ю, Райкрофт М Дж Свистовые и альфвеновские мазеры в космосе (М.: Физматлит, 2011)
  78. Вайнштейн Л А УФН 118 339 (1976); Vainshtein L A Sov. Phys. Usp. 19 189 (1976)
  79. Кравцов А Ю, Орлов Ю И Геометрическая оптика неоднородных сред (М.: Наука, 1980); Пер. на англ. яз., Kravtsov Yu A, Orlov Yu I Geometrical Optics of Inhomogeneous Media (Berlin: Springer-Verlag, 1990)
  80. Storey L R O Philos. Trans. R. Soc. 246 113 (1953)
  81. Carpenter D L J. Geophys. Res. 68 1675 (1963)
  82. Потапов А С Геомагнетизм и аэрономия 13 377 (1973)
  83. Гульельми А В, Клайн Б И, Потапов А С Солнечно-земная физика 3 (4) 27 (2017); Guglielmi A V, Klain B I, Potapov A S Solar-Terr. Phys. 3 (4) 26 (2017)
  84. Гульельми А В, Потапов А С, Довбня Б В Геофизические исследования 20 (2) 19 (2019)
  85. Russell C T, Hoppe M M Space Sci. Rev. 34 155 (1983)
  86. Троицкая В А, Мельникова М В "Явления возбуждения квазипериодических колебаний магнитного поля Земли нарастающей частоты" Государственный реестр открытий СССР. Диплом №179. Приоритет от 4 июля 1959 г. (1959)
  87. Троицкая В А, Мельникова М В ДАН СССР 128 917 (1959)
  88. Troitskaya V A J. Geophys. Res. 66 5 (1961)
  89. Gendrin R et al Planet. Space Sci. 15 1239 (1967)
  90. Троицкая В А, Щепетнов Р В, Гульельми А В Геомагнетизм и аэрономия 8 794 (1968)
  91. Мальцева Н Ф, Гульельми А В, Виноградова В Н Геомагнетизм и аэрономия 10 939 (1970)
  92. Potapov A et al (Cham: Springer, 2019) p. 579
  93. Золотухина Н А "Возбуждение геомагнитных пульсаций в результате инжекции и нестационарного дрейфа энергичных частиц" Дисс. ... канд. физ.-мат. наук (М.: Институт физики Земли АН СССР)
  94. Zolotukhina N, Cao J J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 69 1668 (2007)
  95. Гульельми А В, Потапов А С Солнечно-земная физика 3 (3) 95 (2017); Guglielmi A V, Potapov A S Solar-Terr. Phys. 3 (3) 82 (2017)
  96. Burton R K, McPherron R L, Russell C T J. Geophys. Res. 80 4204 (1975)
  97. Потапов А С и др Солнечно-земная физика 2 (4) 13 (2016); Potapov A S et al Solar-Terr. Phys. 2 (4) 16 (2016)
  98. Feygin F Z, Yakimenko V L Ann. Geophys. 27 49 (1971)
  99. Gendrin R et al Planet. Space Sci. 19 165 (1971)
  100. Guglielmi A, Pokhotelov O Space Sci. Rev. 65 5 (1993)
  101. Potapov A S, Polyushkina T N IEEE Trans. Geosci. Remote Sensing 58 5058 (2020)
  102. Леонович А С, Мазур В А Линейная теория МГД-колебаний магнитосферы (М.: Физматлит, 2016)
  103. Гульельми А В Физика Земли (7) 35 (1992)
  104. Гульельми А В, Фейгин Ф З Физика Земли (5) 53 (2018)
  105. Гульельми А В, Зотов О Д Физика Земли (6) 23 (2012); Guglielmi A V, Zotov O D Izv. Phys. Solid Earth 48 486 (2012)
  106. Злотник Е Я Солнечно-земная физика 16 49 (2010)

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение