日本地球惑星科学連合2023年大会

講演情報

[J] オンラインポスター発表

セッション記号 P (宇宙惑星科学) » P-EM 太陽地球系科学・宇宙電磁気学・宇宙環境

[P-EM17] 宇宙プラズマ理論・シミュレーション

2023年5月23日(火) 09:00 〜 10:30 オンラインポスターZoom会場 (2) (オンラインポスター)

コンビーナ:天野 孝伸(東京大学 地球惑星科学専攻)、三宅 洋平(神戸大学大学院システム情報学研究科)、梅田 隆行(名古屋大学 宇宙地球環境研究所)、中村 匡(福井県立大学)

現地ポスター発表開催日時 (2023/5/22 17:15-18:45)

09:00 〜 10:30

[PEM17-P05] Parametric study of the harmonic structure of lower hybrid waves driven by energetic ions

*小谷 翼1、樋田 美栄子2、森高 外征雄2田口 聡1 (1.京都大学、2.核融合科学研究所)

キーワード:低域混成波の高調波、リング分布を持つ高速イオン、電磁粒子シミュレーション

Using one-dimensional, electromagnetic, particle-in-cell simulations, we report the excitation and non-linear development of the harmonic structure of lower hybrid waves driven by ring-like energetic ions under a wide range of parameters (ωpee, u/vA, and mi/me, etc.). Here, ωpee is the ratio of the electron plasma frequency to the electron cyclotron frequency, u/vA is the ratio of the ring velocity of energetic ions to the Alfvén velocity, and mi/me is the ion-to-electron mass ratio. Our previous studies have found that energetic ions can excite harmonic lower hybrid waves under the conditions of mi/me = 1000, ωpee = 0.25, and u/vA, = 0.6 [1] and mi/me = 1836, ωpee = 0.1 or 0.2, and u/vA = 0.011 or 0.022 [2]. However, their generation condition remains unclear. Focusing particularly on the two parameters of ωpee and u/vA, we investigate the favorable condition for the generation of harmonic lower hybrid waves.

References
[1] T. Kotani, M. Toida, T. Moritaka, and S. Taguchi, Simulation study of the harmonic structure of lower hybrid wave driven by energetic ions, Physical Review E, in revision.
[2] T. Kotani, M. Toida, T. Moritaka, and S. Taguchi, Harmonic Structure of Lower Hybrid Waves Driven by Energetic Ions at 4000 km Altitude: PIC Simulation, Geophysical Research Letters, in revision.