Recent progress in the theoretical understanding of relativistic electron scattering and precipitation by electromagnetic ion cyclotron waves in the Earth's inner magnetosphere

Dae-Young Lee

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자료유형: 학술저널

저자정보: Dae-Young Lee

저널정보: 한국우주과학회 Journal of Astronomy and Space Sciences Journal of Astronomy and Space Sciences 제36권 제2호

발행연도: 2019.1

수록면: 45 - 60 (16page)

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The Earth’s outer radiation belt has long received considerable attention mainly because the MeV electron flux in the belt varies often dramatically and at various time scales. It is now widely accepted that the wave-particle interaction is one of the major mechanisms responsible for such flux variations. The wave-particle interaction can accelerate electrons to MeV energies, explaining the observed flux increase events, and can also scatter the electrons’ motion into the loss cone, resulting in atmospheric precipitation and thus contributing to flux dropouts. In this paper, we provide a review of the current state of research on relativistic electron scattering and precipitation due to the interaction with electromagnetic ion cyclotron (EMIC) waves in the inner magnetosphere. The review is intended to cover progress made over the last ~15 years in the theory and simulations of various issues, including quasilinear resonance diffusion, nonlinear interactions, nonresonant interactions, effects of finite normal angle on pitch angle scattering, effects due to rising tone emission, and ways to scatter near-equatorial pitch angle electrons. The review concludes with suggestions of a few promising topics for future research.

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J. M. Albert / 2003 / Evaluation of quasi-linear diffusion coefficients for EMIC waves in a multispecies plasma / Journal of Geophysical Research 108(A6)

J. M. Albert / 2009 / Nonlinear interaction of radiation belt electrons with electromagnetic ion cyclotron waves / Geophysical Research Letters 36(12)

R. C. Allen / 2015 / A statistical study of EMIC waves observed by Cluster: 1. Wave properties / Journal of Geophysical Research: Space Physics 120(7):5574~5592

B. J. Anderson / 1992 / A statistical study of Pc 1-2 magnetic pulsations in the equatorial magnetosphere: 2. Wave properties / Journal of Geophysical Research: Space Physics 97(A3):3089~3101

T. F. Bell / 1984 / The nonlinear gyroresonance interaction between energetic electrons and coherent VLF waves propagating at an arbitrary angle with respect to the Earth's magnetic field / Journal of Geophysical Research 89(A2):905

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이대영

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