Dispersion relations for field-aligned cyclotron waves in the laboratory dipole magnetospheric plasmas with anisotropic temperature

Abstract

Dispersion relations are derived for field aligned circularly-polarized waves in a laboratory magnetic dipole plasma. The steady-state bi-maxwellian distribution function is used to model the energetic particles with anisotropic temperature. The growth rate of cyclotron waves in the laboratory magnetosphere is defined by contribution of the resonant trapped and untrapped particles to the imaginary part of the transverse permittivity components.

Отримані дисперсійні співвідношення циркулярно-поляризованих хвиль, що поширюються вздовж магнітного поля у лабораторній диполярній магнітосфері. У якості модельного розподілу енергійних частинок у просторі швидкостей використана бімаксвелівська функція з анізотропною температурою. Доведено що інкремент циклотронних хвиль в лабораторній магнітосфері визначається внеском резонансних пролітних та захоплених частинок в уявну частину поперечних компонент тензора діелектричної проникності.

Получены дисперсионные уравнения циркулярно-поляризованных волн, распространяющихся вдоль магнитного поля в лабораторной диполярной магнитосфере. В качестве модельного распределения энергичных частиц по скоростям использована бимаксвелловская функция с анизотропной температурой. Показано, что инкремент циклотронных волн в лабораторной магнитосфере определяется вкладом резонансных пролетных и запертых частиц в мнимую часть поперечных компонент тензора диэлектрической проницаемости.