ridm@nrct.go.th   ระบบคลังข้อมูลงานวิจัยไทย   รายการโปรดที่คุณเลือกไว้

การเร่งอนุภาคที่คลื่นกระแทกระหว่างดาวเคราะห์และปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้อง

หน่วยงาน สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย

รายละเอียด

ชื่อเรื่อง : การเร่งอนุภาคที่คลื่นกระแทกระหว่างดาวเคราะห์และปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้อง
นักวิจัย : เดวิด รูฟโฟโล
คำค้น : astrophysics , computer simulations , cosmic rays , space physics , turbulence , การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ , ความปั่นป่วน , ดาราศาสตร์ , ฟิสิกส์อวกาศ , รังสีคอสมิก
หน่วยงาน : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย
ผู้ร่วมงาน : -
ปีพิมพ์ : 2550
อ้างอิง : http://elibrary.trf.or.th/project_content.asp?PJID=BRG4680002 , http://research.trf.or.th/node/2591
ที่มา : -
ความเชี่ยวชาญ : -
ความสัมพันธ์ : -
ขอบเขตของเนื้อหา : -
บทคัดย่อ/คำอธิบาย :

วัตถุประสงค์ของโครงการนี้มี 4 ข้อ : 1) การศึกษากระบวนการเร่งอนุภาคที่คลื่นกระแทกระหว่างดาวเคราะห์ 2) เพื่ออธิบายคุณสมบัติเบื้องต้นของการปั่นป่วนใน สนามแม่เหล็กและผลกระทบต่อการขนส่งของอนุภาคในระบบสุริยะ 3) เพื่อพัฒนาสู่การติดตั้งสถานีตรวจวัดนิวตรอนที่ดอยอินทนนท์ และเพื่อวิเคราะห์ข้อมูลจากเครือข่าย เครื่องตรวจวัดนิวตรอนทั่วโลก และ 4) เพื่อพัฒนาสู่การเตือนภัยล่วงหน้าก่อนเกิดผลกระทบทางสภาพอวกาศ และการเผยแพร่ข้อมูลเกี่ยวกับผลกระทบทางสภาพอวกาศสู่ประชาชนทั่วไป ทหาร และภาคเอกชนในประเทศไทย เราได้ทำโครงการย่อยจำนวน 22 เรื่อง และฝึกคนในประเทศไทยหรือให้มีส่วนร่วมในงานวิจัยจำนวน 31 คน โดยมีผลงานวิจัยสำคัญดังต่อไปนี้ - ทฤษฎีเชิงปริมาณของปลกระทบของเวลาที่จำกัดสำหรับการเร่งอนุภาคที่คลื่นกระแทก ร่วมทั้งการแยกตามประจุต่อมวล - สามารถหาตัวแปรของการเร่งอนุภาคที่คลื่นกระทแกจากฟิตข้อมูล โดยมีหลักฐานสนับสนุนว่ามีคลื่นที่ขยายโดยโปรตอนในกรณีเหตุการณ์รุนแรง - การค้นพบประสิทธิภาพในการเร่งอนุภาคที่เพิ่มขึ้น จากการจำลองการเร่งอนุภาคพลังงานกลางที่คลื่นกระแทกในสภาวะคงตัว เนื่องจาก "พีคจากการสะท้อน" ในฟลักส์ของอนุภาค ใกล้คลื่นกระแทกหรือบริเวณการอัดที่แคบ - การคำนวณด้วยวิธีเชิงตัวเลขของจำนวนอนุภาคต่อพลังงาน จากการเร่งที่บริเวณการอัดของของไหลในสภาวะคงตัว - สะสมสถิติเกี่ยวกับเส้นสนามแม่เหล็กที่ข้ามคลื่นกระแทก พร้อมด้วยหลักฐานสำหรับพฤติกรรมแบบยูนิเวอร์สัล - เสนอกลไกเพื่ออธิบายการเร่งของอนุภาคที่คลื่นกระแทกแบบเกือบตั้งฉาก - สูตรเชิงวิเคราะห์ ซึ่งยืนยันด้วยการจำลองเชิงคอมพิวเตอร์ บ่งชี้ถึงสองส่วนการแยกแบบฟุ้งของเส้นสนามแม่เหล็กที่ใกล้กัน - สามารถอธิบานการสังเกต "การตกหาย" ของอนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์ รวมถึงภาพใหม่ของการขนส่งอนุภาคพลังงานสูงในทิศทางตั้งฉากกับสนามแม่เหล็กเฉลี่ย - ความคิดของขอบเขตการกักตัว โดยมีการกักเส้นสนามแม่เหล็กที่ปั่นป่วนไว้อย่างชั่วคราว - ค้นพบว่าการเดินสุ่มแบบโคฮิเรนต์ในสองมิติโดยทั่วไป สามารถยับยั้งด้วยการไหลเชิงระบบ ซึ่งอยู่เบื้องหลังการกักตัวของเส้นสนามแม่เหล็กระหว่างดาวเคราะห์ในฟิลาเมนต์ - ได้รับอนุญาติติดตั้งสถานีตรวจวัดนิวตรอนสิรินธรที่ดอยอินทนนท์ สำเร็จในการทดสอบกระด้างภัณฑ์ด้วย "ไมโครมอนิเตอร์" ที่กรุงเทพและที่ดอยอินทนนท์ - ในเหตุการณ์ปลดปล่อยอุภาคจากดวงอาทิตย์ที่มีแอไนสอโทรพีสูง แอไนสอโทรพีคูณกับความเข้มเป็นตัวแทนที่ดีสำหรับการปลดปล่อยนั้น - ไขปัญหา 16 ปี โดยอธิบายข้อมูลจากเครื่องตรวจวัดนิวตรอนด้วยการปลดปล่อยอนุภาคตามทั้งสองขาของวงสนามแม่เหล็ก - ครั้งแรกที่มีหลักฐานชัดเจนสำหรับการสะท้อนเชิงแม่เหล็กของอนุภาคพลังงานสูงระหว่างดาวเคราะห์ - ครั้งแรกที่มีการจำลองการขนส่งในมุมพิชของอนุภาคพลังงานสูงในวงสนามแม่เหล็กระหว่างดาวเคราะห์ - ครั้งแรกที่บ่งชี้ถึงสเปกตรัมการแปรปรวนในสนามแม่เหล็กแบบแบน (q<1) ในการขนส่งของอนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์ - ตัวบ่งชี้ที่แม่นยำเกี่ยวกับเวลาที่มีการเร่งอนุภาคพลังงานสูงโดยเหตุการณ์ที่ดวงอาทิตย์ - ได้ตรวจสอบความแม่นยำของเทคนิคที่ใช้อย่างกว้างขวางในการหาเวลาเริ่มต้นของการปลดปล่อยอนุภาคจากดวงอาทิตย์ - สำเร็จในการเผยแพร่ความรู้เกี่ยวกับสภาพอวกาศ โดยเวบไสท์ติดอันดับสูงในประเทศไทยในหมวดฟิสิกส์และดาราศาสตร์และมีการบรรยาย บทความในหนังสือพิมพ์และนิตยสาร และการสัมภาษณ์ทางโทรทัศน์ ผลงานจากโครงการนี้ รวมถึงบทความในวารสารนนาชาติชั้นนำ (ตีพิมพ์แล้ว 7 เรื่อง ยอมรับการตีพิมพ์ 1 เรื่องและส่งถึงวารสารแล้วอีก 1 เรื่อง) การเสนอที่ประชุม นานาชาติ 25 เรื่อง วิทยานิพนธ์ 6 เรื่อง (ป.เอก 3 และ ป.โท3) และโครงการปีที่สี่ (ป.ตรี) 2 เรื่อง The overall goals of this project were four-fold: 1) to investigate the processes of particle acceleration at interplanetary shocks, 2) to clarify fundamental properties of magnetic turbulence and its effects on particle transport in the solar system, 3) to work toward the establishment of a neutron monitor station at Doi Inthanon, and to analyze data from the wordwide neutron monitor network, and 4) to work toward advance warning of space weather effects, and the dissemination of information about space weather effects to the public , military, and private sectors in Thailand. We have worked on 22 lines of research and trained/involved 31 local participants. Highlights of our results: - Quantitative theory of effect of a finite time for shock acceleration, including charge-to-mass fractionation. - Able to determine shock acceleration parameters from fits to data, with evidence in favor of proton-amplified waves for a strong event. - Discovery of hardening (increased acceleration efficiency) in the simulated steady-state spectrum of shock acceleration at moderate particle energy, associated with a "mirroring peak" in the particle flux near a shock or narrow fluid compression. - Computational determination of the steady-state spectrum of particle acceleration due to a fluid compression. - Collected statistics on magnetic field-shock crossings, with evidence for universal behaviors. - Proposing a mechanism for explaining particle acceleration at nearly perpendicular shocks. - Analytic expressions, confirmed by computer simulations, indicate regimes of slow diffusive and fast diffusive separation of nearly field lines. - Explanation of observed dropouts of solar energetic particles, and a new view of the transport of energetic particles perpendicular to the mean magneyic field. - Concept of a local trapping boundary within which turbulent field lines are temporarily trapped. - Discovery that a general, coherent two-dimensional random walk can be suppressed by a systematic flow, which underlies the trapping of interplanetary field lines in filaments. - Approval to set up the Princess Sirindhorn Neutron Monitor at Doi Inthanon. Successful "MicroMonitor" tests of hardware in Bangkok and at Doi Inthanon - For solar energetic particle events with a strong anisotropy, the anisotropy x intensity profile is a good proxy for the injection profile. - Solved a 16-year mystery: neutron monitor daa are well explained by injection along both legs of a magnetic loop. - First detailed evidence of interplanetary magnetic mirroring of energetic particles. - First simulations of the pitch angle transport of energetic particles in an interplanetary magnetic loop. - First inference of a flat magnetic fluctuation spectrum (q<1) in the transport of solar energetic particles. - Precise timing diagnostics of relativistic particle acceleration by solar events. - Examined the accuracy of a widely used technique to infer the start time of solar particle injection. - Successful dissemination of space weather knowledge: Website ranked highly in Thailand for physics/astronomy, lectures, newspaper and magazine articles, TV interview. Output of the project includes 9 articles in leading international journals (7 published, 1 in press, 1 submitted), 25 international conference presentation, 6 completed theses (3 Ph.D., 3 M.Sc.), and 2 completed B.Sc. senior projects.

บรรณานุกรม :
เดวิด รูฟโฟโล . (2550). การเร่งอนุภาคที่คลื่นกระแทกระหว่างดาวเคราะห์และปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้อง.
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
เดวิด รูฟโฟโล . 2550. "การเร่งอนุภาคที่คลื่นกระแทกระหว่างดาวเคราะห์และปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้อง".
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย.
เดวิด รูฟโฟโล . "การเร่งอนุภาคที่คลื่นกระแทกระหว่างดาวเคราะห์และปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้อง."
    กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย, 2550. Print.
เดวิด รูฟโฟโล . การเร่งอนุภาคที่คลื่นกระแทกระหว่างดาวเคราะห์และปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้อง. กรุงเทพมหานคร : สำนักงานกองทุนสนับสนุนการวิจัย; 2550.