[2017-06-28, 林郁 教授] 利用三维全球混合模拟研究磁尾的传输过程

时间……….....周三, 2017年06月28日, 下午 03:00 
地点…….........物理大楼 北 415
讲座嘉宾….. ..林郁 教授(美国Auburn大学物理系)
讲座题目…… 利用三维全球混合模拟研究磁尾的传输过程

讲座摘要:

The Auburn global hybrid code in 3-D (ANGIE3D) that solves the fully kinetic ion physics is utilized to simulate the dynamics of the Earth’s magnetotail. The focus of this talk will be on the structure and wave dynamics associated with fast flows generated by magnetic reconnection in the near- to mid-tail plasma sheet.  3-D flux ropes are shown in the structure of reconnection, with a width of 1-5 earth radii in the dawn-dusk direction. The earthward accelerated flux ropes then merge and form low entropy ‘bubbles’ as the flux tubes shorten. Alfven/kinetic Alfven waves (KAWs) and compressional waves are generated from the reconnection and near the global dipolarization front, with strong turbulence at the flow braking. The wave/turbulence spectrum, ion acceleration/heating, and plasma global transport to the inner magnetosphere are presented. In addition, KAWs are found to be a common feature of magnetic reconnection. Their structures and roles in ion heating/acceleration are illustrated with a local hybrid simulation.

图. 全球混合模拟显示磁尾磁通量绳的形成过程 (Lu, Lin, Lu, and Wang, PoP, 2015)

 

讲座嘉宾介绍:

林郁教授在空间和基础等离子体物理的许多方面都作出了重要的贡献。在等离子体波粒相互作用、输运、磁重联、无碰撞激波等方面进行数值模拟计算。发展了地球磁层三维全球尺度混合模拟模型,并对边界层的太阳风磁层的相互作用过程开展了大规模计算,包括地球船激波的物理机制及其与行星际波与地球的相互作用,卫星观测到的反常热流的物理过程,磁层的顶磁重联层结构以及波粒子相互作用产生的输运过程,以及近地磁尾的磁层亚暴过程等。近年合作发展了回旋动力学电子和全动力学离子粒子模型,并利用此模型研究磁约束等离子体中的低混杂波以及无碰撞磁场重联,涵盖从大尺度场到小尺度粒子动力学行为的基本物理机制。

1985年本科毕业于北京大学,1988年在中国科学院地球物理研究所获得硕士学位,1993年在美国阿拉斯加大学获博士学位。1994年在美国奥本大学任助理教授,1999年升为副教授,2003年起任教授[1-2]  。1995年同时获得美国海军研究部青年研究者奖(Office of Naval Research Young Investigator Award)以及美国自然科学基金会青年研究者奖(NSF CAREER Award)。2002年获得美国物理学会等离子体分会首届青年女科学家奖(Katherine E. Weimer Award)。2007年当选美国物理学会会士。2013年奥本大学校友教授。2012年任中国科学技术大学长江讲座教授。