Verhalten der Teilchen des Sonnenwindes in der Magnetosphäre

gapada432 · Gast

Meine Frage:
Wie verhalten sich die geladenen Teilchen des Sonnenwindes nach ihrem Eintritt in die Magnetosphäre? Die Erklärungen im Internet verstehe ich nicht so wirklich.

Meine Ideen:
Bisher habe ich verstanden:
Lorentzkraft lenkt Teilchen des Sonnenwindes ab - Elektronen auf die Abendseite, Protonen auf die Morgenseite. So kommt es zur Ladungstrennung und es entsteht ein elektrisches Feld mit zwei Polen. Dann fließt irgendwie spiralförmig ein Strom in die Ionosphäre oder so, da komme ich nicht mehr mit. Und wann werden die Teilchen reflektiert und bewegen sich zwischen den Polen hin und her? Danke im Vorraus!

Icewind · Anmeldungsdatum: 16.01.2005 Beiträge: 121 Wohnort: Oberbayern

Lies mal den wiki Artikel zur magnetischen Flasche und zum van Allen Gürtel. Da wirds gut erklärt. Wenn du vorm PC sitzt, ein gutes Vorstellungsvermögen hast und 3 Finger an der rechten Hand, kannst du dir die Teilchenbewegung dann schon klarmachen Big Laugh

. Als Erklärung noch:

Teilchenstrahlung existiert außerhalb der Erdatmosphäre als
• Strahlung von im Magnetfeld der Erde (oder eines anderen Himmelskörpers) gefangener,
geladener Teilchen (Strahlungsgürtel der Erde),
• von Flare-Ereignissen auf der Sonne ausgesandte Strahlung,
• galaktische kosmische Strahlung.
Der Strahlungsgürtel der Erde (J.A. van Allen, 1958) umgibt die Erde in der Äquatorialebene
wie ein Wulstring in etwa symmetrisch zur magnetischen Achse in einem Abstand
von 700km bis 60.000km. Die Teilchen (Protonen, Elektronen und ca. 0,02% alpha-
Teilchen) führen unter der Wirkung des magnetischen Dipolfeldes der Erde komplizierte
Bewegungen aus, die man sich aus drei Einzelbewegungen zusammengesetzt denken
kann:
1. Sie kreiseln je nach Energie 103 bis 106 mal pro Sekunde um die magnetischen Feldlinien
(Zyklotron-Bewegung).
2. Der Mittelpunkt der Kreisbewegung, das Führungszentrum, bewegt sich längs der
Kraftlinien bis zu einem Umkehrpunkt (Spiegelungspunkt), der der erdnächste Punkt
der Bahn ist, kehrt dann um, überquert den Äquator und wiederholt den gleichen Vorgang
in der anderen Hemisphäre. Eine volle Oszillation dauert einige Zehntelsekunden.

Die Überlagerung der Bewegungen 1. und 2. ergibt eine Spirale, deren Windungsabstand
am Äquator am weitesten, an den Umkehrpunkten am engsten ist. Für den geomagnetischen
Äquator gilt weiter:
3. Innerhalb einer Entfernung von 7-8 Erdradien driften die Spiralbahnen je nach
Energie der Teilchen in 1 bis 24 Stunden einmal um die Erde herum, und zwar Protonen
westwärts, Elektronen ostwärts. Die Bereiche, die von den einzelnen Teilchen
durchlaufen werden, ähneln den Schalen einer Zwiebel (konstante B-Schalen)