Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Nonlinear Acceleration of Ultrarelativistic Electrons in the Outer Radiation Belt Disrupted by Transverse Wave Modulations

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68378289%3A_____%2F25%3A00639467" target="_blank" >RIV/68378289:_____/25:00639467 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/00216208:11320/25:10510556

  • Výsledek na webu

    <a href="https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025GL116883" target="_blank" >https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025GL116883</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1029/2025GL116883" target="_blank" >10.1029/2025GL116883</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Nonlinear Acceleration of Ultrarelativistic Electrons in the Outer Radiation Belt Disrupted by Transverse Wave Modulations

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Whistler-mode waves scatter ultrarelativistic electrons in the radiation belts and accelerate them through resonant interactions. In simplified models, nonlinear phase trapping by high-amplitude waves can increase electron energy by several MeV within seconds. However, the acceleration rate in realistic wave packets is slower due to small-scale wave field structures reducing trapping efficiency. While previous studies focused on short field-aligned amplitude modulations and phase jumps, we examine the effects of transverse modulations, which have been observed to reach scales comparable to ultrarelativistic electron gyroradii. Using test-particle simulations, we demonstrate that these modulations disrupt the acceleration process. Our numerical results suggest that nonlinear trapping plays a negligible role in accelerating electrons above a certain energy limit, reinforcing the diffusive nature of wave-driven electron transport at multi-MeV energies. Unlike field-aligned structures, transverse phase incoherence modifies the effective wave spectrum and allows for resonance, making amplitude modulations a necessary component for suppression of acceleration.

  • Název v anglickém jazyce

    Nonlinear Acceleration of Ultrarelativistic Electrons in the Outer Radiation Belt Disrupted by Transverse Wave Modulations

  • Popis výsledku anglicky

    Whistler-mode waves scatter ultrarelativistic electrons in the radiation belts and accelerate them through resonant interactions. In simplified models, nonlinear phase trapping by high-amplitude waves can increase electron energy by several MeV within seconds. However, the acceleration rate in realistic wave packets is slower due to small-scale wave field structures reducing trapping efficiency. While previous studies focused on short field-aligned amplitude modulations and phase jumps, we examine the effects of transverse modulations, which have been observed to reach scales comparable to ultrarelativistic electron gyroradii. Using test-particle simulations, we demonstrate that these modulations disrupt the acceleration process. Our numerical results suggest that nonlinear trapping plays a negligible role in accelerating electrons above a certain energy limit, reinforcing the diffusive nature of wave-driven electron transport at multi-MeV energies. Unlike field-aligned structures, transverse phase incoherence modifies the effective wave spectrum and allows for resonance, making amplitude modulations a necessary component for suppression of acceleration.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Geophysical Research Letters

  • ISSN

    0094-8276

  • e-ISSN

    1944-8007

  • Svazek periodika

    52

  • Číslo periodika v rámci svazku

    18

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    12

  • Strana od-do

    e2025GL116883

  • Kód UT WoS článku

    001573702800001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105016560809