死死团
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战斗力 鹅
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注册时间 2017-6-21
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“肯定可以啊。太阳风就是高能粒子,”
得看具体多高。我上面说了太阳风典型能量分布是500 eV - 20 keV, 在空间等离子体里还没摸到高能的门(> MeV)
“绝大部分是质子、中子、阿尔法粒子、电子之类,”
按粒子密度,宁静太阳风的离子中,95%是质子,5%是氦核,其它更重的离子微量。电子密度跟离子相同,速度也差不多,因此电子的平均能量低很多(质子的~1/1836)。至于中子,我还没听说过有探测到的。
“地球磁场并不足以形成高能粒子进不来的法拉第笼。”
磁场屏蔽等离子体的作用跟法拉第笼不一样,本质是洛伦兹力对带电粒子的偏转作用,造成带电粒子回旋运动。根据回旋半径公式 R = mv/qB,在电荷q(都是+1电子电量)和磁场B(地球偶极场范围内强度分布固定)固定的情况下,回旋半径正比于粒子速度v,即正比于粒子动能0.5*mv^2的平方根。取典型太阳风质子动能 1000eV,赤道平面内10地球半径(典型磁层顶)高度处的地磁场强度 10 nT(我不是搞地磁的,这个数不太确定但数量级肯定对),则太阳风质子回旋半径为~400公里,这就意味着1keV的太阳风质子不可能穿透这个磁场超过400 公里。
“磁场在赤道附近能让带电粒子偏转,那只是让地日连线上的粒子偏转,但在侧面高能粒子被偏转后有可能反而转向地球,还是会撞击地球顶层大气层。”
描述不太精确,但是不算错。地球两极磁场开放区域会让太阳风沉降到大气层,形成极光带。但通过这个渠道输入的能量跟太阳风整体能量比小若干数量级。
“另外中子之类的粒子不受磁场影响,没有大气层的话,仍然会有直接撞击地表。”
这句话本身没错,但地球位置的空间中子辐射没有keV量级的。
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