Процессы ускорения и потери энергичных электронов во внешнем радиационном поясе Земли за счет резонансного взаимодействия с ОНЧ волнами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.08, кандидат физико-математических наук Орлова, Ксения Геннадьевна

• Орлова, Ксения Геннадьевна
• кандидат физико-математических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Орлова, Ксения Геннадьевна

Содержание

Введение

Глава 1. Внешний электронный радиационный пояс Земли: характеристики, процессы ускорения и потери частиц

1.1 Электронные радиационные пояса Земли: процессы ускорения и потери частиц

1.2 Уравнение Фоккера-Планка

1.3 Ускорение энегричных электронов за счет резонансного взаимодействия с ОНЧ волнами

1.4 Высыпание энергичных электронов в атмосферу Земли за счет резонансного взаимодействия с ОНЧ волнами

1.5 Обсуждение Главы 1

Глава 2. Расчет баунс периода и баунс-усредненных коэффициентов диффузии в дипольном и недипольном магнитных полях

2.1 Расчет баунс периода в недипольном магнитном поле

2.2 Расчет баунс периода в дипольном магнитном поле

2.3 Расчет локальных коэффициентов диффузии

2.4 Расчет баунс-усредненных коэффициентов диффузии в дипольном магнитном поле

2.5 Расчет баунс-усредненных коэффициентов диффузии в недипольном магнитном поле

2.6 Обсуждение и выводы Главы 2

Глава 3. Баунс-усредненные питч-угловые коэффициенты диффузии мэвных электронов за счет циклотронного резонанса с продольно распространяющимися свистовыми волнами

3.1 Реалистичная модель магнитного поля, параметры плазмы и свистовых волн, используемые в расчетах

3.2 Баунс-усредненные питч-угловые коэффициенты диффузии в дипольном и реалистичных магнитных полях

3.3 Объяснение зависимости баунс-усредненных питч-угловых коэффициентов диффузии от модели магнитного поля

3.4 Обсуждение и выводы Главы

55

Глава 4. Баунс-усредненные питч-угловые, перекрестные коэффициенты диффузии и баунс-усредненные коэффициенты диффузии по импульсу в случае циклотронного резонанса электронов с косыми свистовыми волнами

4.1 Параметры плазмы, свистовых волн и реалистичная модель магнитного поля, используемые в расчетах

4.2 Баунс-усредненные коэффициенты диффузии на дневной стороне магнитосферы

4.3 Баунс-усредненные коэффициенты диффузии на ночной стороне магнитосферы

4.4 Зависимость баунс-усредненных коэффициентов диффузии от радиального расстояния

4.5 Выводы Главы 4

Приложение 4.1: О знаке баунс-усредненных и локальных перекрестных коэффициентов диффузии

Заключение

Благодарности

Список опубликованных работ автора по теме диссертации

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Процессы ускорения и потери энергичных электронов во внешнем радиационном поясе Земли за счет резонансного взаимодействия с ОНЧ волнами»

Введение

Вопрос о появлении, возрастании и падении мощных потоков энергичных электронов в магнитосфере Земли относится к наиболее актуальным проблемам физики магнитосферы. Орбиты геостационарных спутников связи локализованы в областях, где во время умеренных магнитных бурь наиболее часто наблюдаются высокие потоки релятивистских электронов. Такие электроны принято называть электронами-киллерами. Решение задачи о природе электронов-киллеров входит в число основных задач программ Космической погоды. Большие возрастания потоков релятивистских электронов-киллеров приводят к сбоям работы космических аппаратов и в ряде случаев приводили к выходу из строя спутников. Во время одних магнитных бурь наблюдаются большие возрастания потоков энергичных электронов, а во время других магнитных бурь большие спады потоков частиц. Понимание роли различных механизмов ускорения и потерь энергичных электронов во время периодов геомагнитной активности является исключительно важным для объяснения и предсказания динамики радиационных поясов Земли.

Внешний радиационный пояс Земли формируется в результате действия процессов радиального переноса, ускорения и потерь, которые в большинстве случаев имеют диффузионный характер (обзор литературы содержится в Главе 1). Важную роль в происходящих процессах играют взаимодействия волна-частица. Для описания динамики радиационных поясов Земли решается трехмерное (30) диффузионное уравнение Фоккера-Планка. Так как диффузия - это сравнительно медленный процесс, то локальные диффузионные коэффициенты, которые задаются на входе моделей при численном решении этого уравнения, традиционно усредняются по быстрым баунс-колебаниям (колебаниям частиц между магнитными пробками) в предположении дипольности магнитного поля магнитосферы Земли. Однако во внешних областях магнитосферы Земли магнитное поле сильно отличается от дипольного. Кроме того, во время геомагнитновозмущенных периодов происходит сильное изменение геометрии и величины магнитного поля, что может существенным образом изменять баунс-усредненные коэффициенты диффузии. Поэтому проблема ускорения и потерь энергичных электронов не может быть решена без учета изменений магнитного поля Земли, особенно во время геомагнитных возмущений. Ранее учитывалась только зависимость радиальных коэффициентов диффузии от геометрии магнитного поля, но не проводилось учета зависимостей питч-угловых, перекрестных

коэффициентов диффузии и коэффициентов диффузии по импульсу от геометрии поля. Первым шагом в таких исследованиях является определение зависимости данных коэффициентов от геометрии магнитного поля при задании распределения магнитного поля, а также при задании энергии частицы и спектра волн. Получению первых результатов при решении данной задачи и посвящена настоящая работа.

Актуальность работы связана с необходимостью учета недипольности магнитного поля магнитосферы Земли при расчете баунс-усредненных коэффициентов диффузии и объяснении их зависимости от степени вытянутости магнитных силовых линий.

Целью работы является исследование резонансного механизма ускорения и потерь энергичных электронов за счет взаимодействия с очень-низкочастотными (ОНЧ) волнами во внешнем радиационном поясе с учетом недипольности магнитного поля магнитосферы Земли.

Исходя из общей цели, в диссертации ставился ряд задач:

1. Проведение расчетов баунс-усредненных питч-угловых, перекрестных (питч угол -импульс) коэффициентов диффузии и коэффициентов диффузии по импульсу при резонансном взаимодействии энергичных электронов с продольно распространяющимися и косыми свистовыми волнами в диапазоне частот характерном для хоровых излучений в дипольной и реалистичной моделях магнитного поля магнитосферы Земли.

2. Проведение анализа зависимости результатов расчетов коэффициентов диффузии от модели магнитного поля (дипольное поле и реалистичное поле) и геомагнитной активности и объяснение этих зависимостей.

3. Проведение анализа вклада отдельных циклотронных резонансов в баунс-усредненные коэффициенты диффузии и определение количества резонансов, необходимых для расчета коэффициентов диффузии.

Основные положения, выносимые на защиту

Получены значения баунс-усредненных питч-угловых, перекрестных (питч угол -импульс) коэффициентов диффузии и баунс-усредненных коэффициентов диффузии по импульсу во внешнем радиационном поясе Земли за счет циклотронного резонанса электронов кинетических энергий £¿=0.1-2 МэВ с косыми и продольно распространяющимися свистовыми волнами в диапазоне частот характерном для хоровых излучений с учетом недипольности магнитного поля магнитосферы Земли. Показано, что:

1) на ночной стороне магнитосферы Земли во время геомагнитноспокойных и геомагнитновозмущенных условий разница коэффициентов диффузии в реалистичном и дипольном магнитных полях может достигать нескольких порядков величины;

2) на ночной стороне магнитосферы Земли во время геомагнитновозмущенных условий вытянутость силовых линий магнитного поля Земли в антисолнечном направлении приводит в отличие от дипольного поля к высыпанию релятивистских электронов в конус потерь на геоцентрических расстояниях в 6-7

3) на дневной стороне магнитосферы Земли во время геомагнитноспокойных и геомагнитновозмущенных условий коэффициенты диффузии в реалистичном и дипольном магнитных полях могут существенно отличаться только на малых экваториальных питч углах аея<30°;

4) на ночной и дневной сторонах магнитосферы Земли в реалистичном магнитном поле на расстоянии в 7 во время геомагнитновозмущенных условий скорости рассеяния по питч углу электронов с энергией Ек< 1 МэВ могут значительно превышать скорости ускорения;

5) на ночной и дневной сторонах магнитосферы Земли во время геомагнитноспокойных и геомагнитновозмущенных условий с увеличением кинетической энергии электронов необходимо учитывать большее количество резонансов вплоть до нескольких десятков в реалистичном и дипольном магнитных полях на геоцентрических расстояниях в 4-7

Научная значимость и новизна работы

• Впервые проведены расчеты баунс-усредненных питч-угловых, перекрестных коэффициентов диффузии и баунс-усредненных коэффициентов диффузии по импульсу не в дипольной модели магнитного поля магнитосферы Земли, которая обычно используется, а в реалистичном магнитном поле. Показано, что в случае циклотронного резонанса энергичных электронов с косыми свистовыми волнами необходимо учитывать большое количество резонансов вплоть до нескольких десятков.

• Впервые показано, что на ночной стороне магнитосферы Земли темпы ускорения и потерь энергичных электронов очень сильно зависят от вытянутости магнитных силовых линий магнитосферы Земли.

• Впервые показано, что питч-угловая диффузия за счет циклотронного резонанса энергичных электронов со свистовыми волнами во время сильной геомагнитной

активности может приводить к высыпанию частиц в конус потерь не только на дневной стороне магнитосферы Земли, но и на ночной, что хорошо согласуется с данными наблюдений.

Практическая ценность работы: результаты работы используются при создании моделей формирования внешнего электронного радиационного пояса Земли и потоков электронов-киллеров, являясь необходимой составной частью таких моделей. Создаваемые модели используются в ходе реализации программ Космической погоды.

Личный вклад диссертанта: все результаты, изложенные в диссертации, получены автором лично или при его непосредственном участии. Автору принадлежит также разработка кодов для расчета баунс-усредненных коэффициентов диффузии в недипольном магнитном поле магнитосферы Земли, проведение компьютерных вычислений, интерпретация и анализ полученных результатов.

Достоверность результатов обеспечена использованием хорошо оттестированных кодов, тщательностью проведения численных расчетов, а также согласованностью результатов численного расчета автора с результатами наблюдений.

Апробация работы

Результаты диссертации были представлены на следующих международных и российских научных конференциях и семинарах:

• International Conference on Substorms (2008), Schloss Seggau, Austria,

• Annual seminar Physics of auroral phenomena (2008, 2009), Apatity, Russia

• International conference Plasma Phenomena in the Solar System: Discoveries of Prof. K.I. Gringauz - a view from the XXI century (2008), Moscow, Russia

• European Cosmic Ray Symposium (2008), Kosice, Slovakia

• Nonlinear magnetosphere Conference (2009), Vina del Mar, Chile

• AGU Fall Meeting (2009, 2010, 2011), San Francisco, CA, USA

• GEM Summer Workshop (2009, 2010), Snowmass, CO, USA

• IAGA Scientific Assembly (2009), Sopron, Hungary

• International Conference "Mode Conversion, Coherent Structures and Turbulence" (2009), Moscow, Russia

• International Conference Problems of Geocosmos (2010), Saint Petersburg, Russia

• 10th International Conference on Substorms (2010), Pismo Beach, San Luis Obispo, CA, USA

• Конференция Физика плазмы в солнечной системе (2009, 2010), Москва, Россия

• EGU General Assembly (2010, 2011), Vienna, Austria

• 38th COSPAR Scientific Assembly (2010), Bremen, Germany

• Radiation Belts Saint Petersburg (RBSPb) Workshop (2010), Saint Petersburg, Russia

• CEDAR-GEM Joint Workshop (2011), Santa Fe, NM, USA

• Dynamics of the Earth's Radiation Belts and Inner Magnetosphere (2011), St. John's, Newfoundland and Labrador, Canada

• Научная конференция Ломоносовские чтения (2011), Москва, Россия

• Inner Magnetosphere Coupling II Workshop (2012), Los Angeles, CA, USA

Результаты диссертационной работы также докладывались и обсуждались на научных семинарах в ИФЗ РАН, ИКИ РАН, НИИЯФ МГУ в России и UCLA в США.

По материалам диссертационной работы имеется 34 публикации: 9 статей, 3 доклада и 22 тезисов докладов. 8 из 9 статей опубликованы в российских и иностранных рецензируемых журналах, включенных в перечень ВАК. Список работ автора располагается в разделе «Список опубликованных работ автора по теме диссертации» на стр. 88.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 227 наименований. Объем работы составляет 112 страниц, включая 20 рисунков и 2 таблицы.

Заключение диссертации по теме «Физика плазмы», Орлова, Ксения Геннадьевна

Основные результаты главы:

1) С увеличением кинетической энергии электрона более высокие циклотронные гармоники вносят вклад в баунс-усредненные коэффициенты диффузии в трех моделях магнитного поля. На ночной стороне баунс-усредненные коэффициенты диффузии в поле TOI s нужно считать до по> 50 для электронов с 2s*> 1 МэВ.

2) На дневной стороне на малых экваториальных питч углах с ростом кинетической энергии электронов разница между , и в трех моделях магнитного поля увеличивается. Вблизи конуса потерь коэффициенты диффузии, баунс усредненные в дипольной и TOI s моделях магнитного поля, определяются в основном за счет резонанса первого порядка п=-1 для электронов с 22* < 1 МэВ. На средних и больших значениях экваториальных питч углов коэффициенты диффузии, баунс-усредненные в трех моделях магнитного поля, практически не отличаются друг от друга. На дневной стороне дипольную модель магнитного поля можно использовать для расчетов баунс-усредненных коэффициентов диффузии для электронов с Ек< 1 МэВ для случая геомагнитновозмущенных условий.

3) На ночной стороне разница между коэффициентами диффузии, баунс-усредненными в дипольной и реалистичной моделях магнитного поля, может достигать нескольких порядков величины. В полях TOI и диполя нет рассеяния по питч углу и импульсу на малых экваториальных питч углах для электронов с > 1 МэВ. В поле TOI s для электронов энергий Ек =0.1, 0.5, 1 и 2 МэВ баунс-усредненные коэффициенты диффузии не равны нулю вблизи конуса потерь, что можно объяснить, проанализировав резонансное соотношение. Во-первых, величина магнитного поля TOI s растет быстрее с магнитной широтой по сравнению с моделями диполя и TOI. Во-вторых, экваториальное значение магнитного поля TOI s значительно меньше, чем в двух других моделях. Поэтому на малых aeq резонансное соотношение в поле TOI s выполняется на более низких широтах и для большего количества циклотронных гармоник, чем в двух других полях. Вследствие этого во время геомагнитновозмущенных условий в реалистичном поле электроны могут высыпаться в атмосферу за счет резонансного взаимодействия с косыми свистовыми волнами, причем темпы потери электронов уменьшаются с ростом кинетической энергии частиц.

4) На средних экваториальных питч углах на ночной и дневной сторонах в коэффициенты диффузии, баунс-усредненные в дипольной и реалистичных моделях магнитного поля, помимо резонанса первого порядка п=-1 вносят также ощутимый вклад более высокие циклотронные гармоники. При расчете баунс-усредненных коэффициентов диффузии большее количество резонансов вносит существенный вклад в по сравнению с и .

5) В поле TOI s на ночной и дневной сторонах баунс-усредненнные питч-угловые коэффициенты диффузии, взятые для любого aeq даже вблизи конуса потерь, превышают баунс-усредненные коэффициенты диффузии по импульсу на всем диапазоне экваториальных питч углов для электронов с < 1 МэВ. Это означает, что резонансное взаимодействие электронов указанных энергий с косыми свистовыми волнами может быть эффективным механизмом потери частиц во время геомагнитновозмущенных условий.

Заключение

Проведенный анализ продемонстрировал необходимость учета недипольного характера геомагнитного поля при решении задачи об ускорении и потерях энергичных электронов при циклотронном взаимодействии с ОНЧ волнами. В ходе анализа были проведены расчеты баунс-усредненных коэффициентов диффузии во внешнем радиационном поясе Земли за счет циклотронного резонанса 0.1-2 МэВных электронов с продольно распространяющимися и косыми свистовыми волнами с учетом недипольности магнитного поля магнитосферы Земли. В качестве реалистичных полей использованы модели Цыганенко 1989 и 2001 для внешнего поля и КЖР для внутреннего поля во время геомагнитноспокойных и геомагнитно активных условий. В качестве модели волн использован спектр с гауссовым распределением по частотам (в диапазоне хоровых излучений) и гауссово распределение по углам наклона волнового вектора к силовой линии магнитного поля. Учитывались циклотронные гармоники высокого порядка вплоть до нескольких десятков резонансов. Результаты вычислений показали, что:

• На расстоянии /?о=7 на дневной стороне магнитосферы Земли для электронов с энергией Еь= 1-2 МэВ коэффициенты диффузии в дипольном и реалистичных магнитных полях могут отличаться до двух порядков величины на малых экваториальных питч углах (сц<30°) и практически не отличаются друг от друга на ае(,>Ъ()°. Для меньших энергий электронов Ек=0.1-0.5 МэВ при приведенных условиях коэффициенты диффузии в указанных моделях магнитного поля практически не отличаются друг от друга.

• На расстояниях Яо=6-7 на ночной стороне магнитосферы Земли для электронов энергий Ек=0.5-2 МэВ коэффициенты диффузии в дипольном и реалистичных магнитных полях могут отличаться на несколько порядков величины особенно на экваториальных питч углах ае<?<40°. Во время сильной геомагнитной активности в реалистичных магнитных полях в отличие от поля диполя электроны могут высыпаться в конус потерь.

• На расстояниях /?о=4-7 на дневной и ночной сторонах магнитосферы Земли с увеличением энергии электронов нужно учитывать резонансы вплоть до п=±90 в реалистичном магнитном поле и и=±30 в дипольном магнитном поле для электронов с энергией до Ек=2 МэВ во время геомагнитно активных условий.

• В реалистичном магнитном поле на расстоянии /?о=7 на ночной и дневной сторонах магнитосферы Земли во время высокой геомагнитной активности для электронов с энергиями £¿=0.1-1 МэВ, резонансно взаимодействующих с косыми свистовыми волнами, питч-угловые темпы рассеяния для любого экваториального питч угла превышают темпы ускорения во всем диапазоне экваториальных питч углов. Поэтому для приведенных условий скорости потерь электронов могут значительно превышать скорости ускорения.

Рассмотренные в работе реалистичные модели магнитного поля магнитосферы Земли описывают усредненную по времени конфигурацию поля. Во время магнитной бури конфигурация поля сильно изменяется. При этом на ночной стороне интервалы с вытянутыми в хвост магнитными силовыми линиями сменяются периодами диполизации. Соответственно, должны претерпевать изменения и рассчитанные коэффициенты диффузии. Амплитуды и спектр волн также могут сильно изменяться. Однако в первом приближении необходимо оценить эффект, связанный с вытягиванием силовых линий. Поэтому при расчете предполагалось, что распределение поля и параметры волн фиксированы.

Необходимо отметить, что, несмотря на значительные усилия, направленные на решение проблемы формирования больших потоков энергичных электронов в магнитосфере Земли, задача еще далека от своего окончательного решения. Неясен вклад различных механизмов, рассмотренных в Главе 1, в указанные процессы. Не решен вопрос об изменении геометрии магнитосферы во время магнитной бури, что затрудняет создание адекватной модели магнитного поля, описывающей магнитные поля бури. Неясно, какие процессы определяют интенсивность образующихся электронных потоков. Как указывалось в обзоре литературы, интенсивность регистрируемых на геостационарной орбите электронов слабо зависит от интенсивности магнитной бури. Амплитуды флуктуаций значительно нарастают во время магнитной бури во всех частотных диапазонах. Поэтому трудно определить моды, в результате взаимодействия электронов с которыми осуществляются процессы ускорения и потери частиц. Результаты измерений потоков релятивистских электронов на малых L вблизи экваториальной плоскости имеют отрывочный характер. Все экспериментальные подтверждения действия механизмов переноса, ускорения и потери энергичных электронов имеют косвенный характер. Поэтому предстоит большая работа по проведению исследований в данном направлении, что представляет значительный фундаментальный и практический интерес.

В МГУ имени М.В. Ломоносова планируется запуск спутника «Михайло Ломоносов» (http://lomonosov.sinp.msu.ru/). Одновременно планируется запуск двух американских космических аппарата RBSP (Radiation Belt Storm Probes Mission, http://rbsp.jhuapl.edu).

Приборы, установленные на этих спутниках, будут измерять характеристики заряженных частиц, составляющих радиационные пояса Земли, и плазменные волны, которые взаимодействуют с ними. Также будут получены новые данные о магнитных полях и крупномасштабных электрических полях, под действием которых происходит перенос частиц. По результаты измерений, которые запланировано получить в ходе работы этих спутников, будут определены спектры волн, что позволит рассчитывать коэффициенты диффузии, используя разработанные и описанные в диссертации коды. Рассчитанные таким образом коэффициенты диффузии станут входными параметрами в трезмерных (ЗБ) моделях. Получаемые в ходе моделирования распределения потоков частиц на больших и малых высотах можно будет сравнивать с экспериментально наблюдаемыми. В целом, намеченный многоспутниковый анализ с учетом полученных в диссертации результатов в значительной степени поможет решить проблему ускорения, переноса и потери энергичных электронов в радиационных поясах Земли.

Благодарности

Автор выражает огромную благодарность своему научному руководителю Антоновой Елизавете Евгеньевне за неоценимую поддержку, без которой данная работа не могла бы состояться. Автор глубоко признателен Шприцу Юрию Евгеньевичу за плодотворную совместную работу над результатами данной работы. Автор также хочет почтить память Бахаревой Маргариты Федоровны, которая при своей жизни внесла огромный вклад в непростой путь научного познания автора.

Отдельное спасибо автор выражает своим дорогим родителям и родным, которые всегда были рядом и оказывали большую поддержку.

Автор выражает благодарность всему коллективу кафедры Физики космоса НИИЯФ МГУ за доброжелательное отношение. Автор также глубоко признателен коллегам из университета UCLA, USA за ценные советы и помощь в работе.

Список опубликованных работ автора по теме диссертации

Статьи:

1. Бахарева М.Ф., Орлова К.Г. Влияние темпов ускорения и потерь на временную динамику потоков энергичных электронов во время геомагнитных возмущений // Геомагнетизм и аэрономия. 2009. Т. 49. № 1. С. 18-27.

2. Бахарева М.Ф., Орлова К.Г. Зависимость энергетических спектров релятивистских электронов на фазе восстановления магнитных бурь от темпов ускорения и потерь // Геомагнетизм и аэрономия. 2009. Т. 49 № 5. С. 611-619.

3. Antonova Е.Е., Kirpichev I.P., Stepanova M.V., Orlova K.G., Ovchinnikov I.L. Topology of the high latitude magnetosphere during large magnetic storms and the main mechanisms of relativistic electron acceleration // Adv. Space Res. 2009. Vol. 43. P. 628-633. doi: 10.1016/j.asr.2008.09.011.

4. Antonova E. E., Kirpichev I. P., Ovchinnikov I. L., Orlova K. G., Stepanova M.V. High latitude magnetospheric topology and magnetospheric substorm // Ann. Geophys. 2009. Vol. 27. P. 4069-4073.

5. Orlova K.G., Shprits Y.Y. Dependence of pitch-angle scattering rates and loss timescales on the magnetic field model // Geophys. Res. Lett. 2010. Vol. 37. P. L05105. doi: 10.1029/2009GL041639.

6. Бахарева М.Ф., Тверская JI.B., Орлова К.Г. Особенности динамики потоков релятивистских электронов на фазе восстановления магнитной бури 6 апреля 2000 г. // Геомагнетизм и аэрономия. 2011. Т. 51. №3. С. 303-308.

7. Ni В., Thome R.M., Shprits Y.Y., Orlova K.G., Meredith N.P. Chorus-driven resonant scattering of diffuse auroral electrons in nondipolar magnetic fields // J. Geophys. Res. 2011. Vol. 116. P. A06225. doi: 10.1029/2011JA016453.

8. Orlova K.G., Shprits Y.Y. On the bounce-averaging of scattering rates and the calculation of bounce period//Phys. Plasma. 2011. Vol. 18. P. 092904. doi: 10.1063/1.363813.

9. Antonova Elizaveta E., Kirpichev Igor P., Ovchinnikov Ilya L., Pulinets Maria S., Znatkova Svetlana S., Orlova Ksenia G., Stepanova Marina V. Topology of high latitude magnetospheric currents // IAGA-2009 monograph. IAGA Special Sopron Book Series. 2011. Vol. 3. The Dynamic Magnetosphere. Editors William Liu and Masaki Fujimoto. Springer. P. 2001-2010.

Доклады:

10. Rossolenko S.S., Riazantseva M.O., Antonova E.E., Kirpichev I.P., Ovchinnikov I.L., Orlova K.G., Marjin B.V., Saveliev M.A., Feigin V.M., Stepanova M.V. Structural features of auroral precipitations and topology of high latitude current systems / Proceedings of 31th annual seminar "Physics of auroral phenomena". 26-29 Febryary 2008. Apatity. Russia. P. 79-82.

11. Antonova E.E., Bahareva M.F., Kirpichev I.P., Myagkova I.N., Ovchinnikov I.L., Orlova K.G., Stepanova M.V., Riazantseva M.O., Vovchenko V.V. Regular and turbulent mechanisms of relativistic electron acceleration in the magnetosphere of the Earth: Theoretical treatment and results of experimental observations / Proceedings of the 21st European Cosmic Ray Symposium. Kosice. Slovakia. 9-12 September 2008. edited by P. Kiraly, K. Kudela, M.Stehlik, A.W. Wolfendale. Pp. 17-26.

12. Антонова E.E., Кирпичев И.П., Овчинников И.Л., Россоленко С.С., Орлова К.Г. Топология токов в высокоширотной магнитосфере и отклик магнитосферы на изменения параметров солнечного ветра / Сборник Солнечно-земная физика. 2008. Вып. 12. Т. 1. С. 125-128. (также опубликовано Geomagn. Aeron. 2009. Vol. 49. № 8. Pp. 1172-1175. doi: 10.1134/S0016793209080271).

Тезисы докладов:

13. Rossolenko S.S., Riazantseva M.O., Antonova E.E., Kirpichev I.P., Ovchinnikov I.L., Orlova K.G., Marjin B.V., Saveliev M.A., Feigin V.M., Stepanova M.V. Structural features of auroral precipitations and topology of high latitude current systems // Abstracts of 31st Annual seminar "Physics of auroral phenomena". 2008. Apatity. Russia. 26-29 February 2008. P. 31.

14. Antonova E.E., Stepanova M.V., Kirpichev I.P., Ovchinnikov I.L., Orlova K.G. First auroral arc brightening and high latitude magnetospheric topology // Abstracts of Ninth International Conference on Substorms. 2008. Schloss Seggau. Austria. 5-9 May 2008. ICS9-A-00004 and ICS9-3-1WE20-006.

15. Orlova K.G., Antonova E.E., Bahareva M.F. On the role of regular and turbulent mechanisms of the acceleration of relativistic electrons during magnetic storms // Abstracts of International conference Plasma Phenomena in the Solar System: Discoveries of Prof. K.I. Gringauz - a view from the XXI century. 2008. Moscow. Russia. 9-11 June 2008. P. 26.

16. Antonova E.E., Stepanova M.V., Kirpichev I.P., Rossolenko S.S., Ovchinniko I.L., Orlova K.G., Pulinets M.S. Turbulence and stress balance in the magnetosphere of the Earth // Nonlinear magnetosphere Conference Schedule of talks. 2009. Vina del Mar. Chile. January 19-23 2009. P. 3.

17. Кирпичев И.П., Антонова E.E., Орлова К.Г. Структура поперечных токов в высокоширотной магнитосфере // Сборник тезисов конференции «Физика плазмы в солнечной системе». 2009. ИКИ РАН. Москва. Россия. 17-20 Февраля 2009. С. 45.

18. Antonova Е.Е., Kirpichev I.P., Orlova K.G., Ovchinnikov I.L., Pulinets M.S., Rossolenko S.S., Stepanova M.V., Vovchenko V.V. Features of high latitude magnetospheric topology, magnetospheric substorms and storms // Abstracts of 32nd Annual seminar "Physics of auroral phenomena". 2009. Apatity. Russia. 3-6 March 2009. P. 15.

19. Antonova E.E., Kirpichev I.P., Orlova K.G., Ovchinnikov I.L., Pulinets M.S., Rossolenko S.S., Stepanova M.V. Structure of high latitude magnetospheric plasma domains and the problem of large-scale magnetosphere-ionosphere interactions // Abstract book of the IAGA 11th Scientific Assembly. 2009. Sopron. Hungary. 24-29 August 2009. Abstract 305-MON-O1130-0043.

20. Antonova E.E., Stepanova M.V., Yermolaev Y.I., Paredes-Davis D., Kirpichev I.P., Rossolenko S.S., Ovchinnikov I.L., Orlova K.G., Pulinets M.S. Turbulence in the magnetosphere of the Earth, Results of theoretical analysis and Interball observations // Proceedings of the International Conference "Mode Conversion, Coherent Structures and Turbulence" (MSS-09). 2009. Space Research Institute of RAS. Moscow. Russia. 23 - 25 November 2009. P. 346-351.

21. Orlova K.G., Shprits Y.Y. Bounce-averaged diffusion coefficients in non-dipole field for field-aligned chorus waves // Eos Trans. AGU. 90(52). Fall Meet. Suppl. 2009. San Francisco. Calif. USA. 14-18 December 2009. Abstract SM23A-1578.

22. Антонова E.E., Кирпичев И.П., Ермолаев Ю.И., Степанова М.В., Овчинников И.Л., Орлова К.Г., Знаткова С.С., Вовченко В.В. Перенос в магнитосфере Земли и особенности процессов во время магнитосферной суббури // Сборник тезисов конференции «Физика плазмы в солнечной системе». 2010. ИКИ РАН. Москва. Россия. 8-12 февраля 2010. С. 69.

23. Antonova Е.Е., Kirpichev I.P., Stepanova M.V., Orlova K.G., Ovchinnikov I.L., Pulinets M.S., Rossolenko S.S. Connections between the region, mapped at the inner boundary of auroral oval and outer plasma sheet and isolated substorm onset // Program and Abstracts of 10th International Conference on Substorms. 2010. Pismo Beach. San Luis Obispo. California. USA. 22 - 26 March 2010. P. 39.

24. Orlova K.G. and Shprits Y.Y. Bounce-averaged diffusion coefficients in the Tsyganenko field model for oblique chorus waves // Geophysical Research Abstracts of EGU General Assembly. 2010. Vol. 12. Vienna. Austria. 02 - 07 May 2010. EGU2010-14770.

25. Antonova E.E., Stepanova M.V., Vovchenko V.V., Myagkova I.N., Riazantseva M.O., Kirpichev I.P., Orlova K.G. The topology of high latitude magnetosphere and the formation of local plasma traps for energetic particles // Abstracts of 38th COSPAR Scientific Assembly. 2010. Bremen. Germany. 18 - 25 July. 2010 D31-0022-08 and D35-0021-10.

26. Orlova K.G. and Shprits Y.Y. Bounce-averaged diffusion coefficients in the Tsyganenko field model for oblique chorus waves // Abstracts of 38th COSPAR Scientific Assembly. 2010. Bremen. Germany. 18 - 25 July 2010. PRBEM2-0019-10.

27. Orlova K.G. and Shprits Y.Y. Bounce-averaged diffusion coefficients for oblique and field-aligned chorus waves in a realistic magnetic field // Abstracts of Radiation Belts Saint Petersburg (RBSPb) Workshop. 2010. P. 3.

28. Antonova E.E., Kirpichev I.P., Myagkova I.N., Ovchinnikov I.L., Riazantseva M.O., Vovchenko V.V., Karavaev M.V., Pulinets M. S., Znatkova S.S., Orlova K.G., Stepanova M.V. Topological features of high latitude magnetospheric processes and the possibility of the formation of local particle traps // Book of abstracts of 8th International Conference "Problems of Geocosmos". 2010. St. Peterburg. Russia. 20-24 September 2010. P. 16.

29. Shprits Y., Subbotin D., Ni B., Daae M., Kondrashov D.A., Hartinger M., Kim K., Orlova K., Nagai T., Friedel R.H., Chen Y. Comparison of the 3D VERB Code Simulations of the Dynamic Evolution of the Outer and Inner Radiation Belts With the Reanalysis Obtained from Observations on Multiple Spacecraft // Abstract SM13C-04 presented at 2010 Fall Meeting. AGU. San Francisco. Calif. USA. 13-17 December 2010.

30. Orlova K., Shprits Y., Ni B. Bounce-averaged diffusion coefficients in a realistic field model for oblique chorus waves // Abstract SM33C-1919 presented at 2010 Fall Meeting. AGU. San Francisco. Calif. USA. 13-17 December 2010.

31. Orlova K.G., Shprits Y.Y., Schulz M., and Ni B. On the bounce-averaging of scattering rates in a realistic field model // Geophysical Research Abstracts of EGU General Assembly. 2011. Vol. 13. Vienna. Austria. 03 - 08 April 2011. EGU2011-926.

32. Orlova K., Y. Shprits, B. Ni (2011), Bounce-averaged diffusion coefficients in a realistic field model for oblique chorus waves // Abstract P-59 of Dynamics of the Earth's Radiation Belts and Inner Magnetosphere. 2011. St. John's. Newfoundland and Labrador. Canada. 17-22 July 2011.

33. Orlova K., Shprits Y., Ni B. Bounce-averaging of scattering rates in a realistic field model // Abstract SM13B-2077 presented at 2011 Fall Meeting. AGU. San Francisco. Calif. USA. 5-9 December 2011.

34. Orlova K.G., Shprits Y.Y, Ni B. Dependence of the bounce-averaged scattering rates on magnetic field model // Abstracts of Inner Magnetosphere Coupling II Workshop. 2012. Los Angeles. Calif. USA. 19-22 March 2012.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Орлова, Ксения Геннадьевна, 2012 год

Список литературы

1. Андронов A.A., Трахтенгерц В.Ю., Кинетическая неустойчивость радиационных поясов Земли, Геомагнетизм и аэрономия, 4, №2, 233-246, 1964.

2. Антонова Е.Е., Радиальные градиенты давления в магнитосфере Земли и величина Dst-вариации, Геомагнетизм и аэрономия, 41(3.2), 148-156, 2001.

3. Бахарева М.Ф., Статистическое ускорение релятивистских частиц с учетом потерь и его роль во время геомагнитных возмущений, Геомагнетизм и аэрономия, 42(5), 601 — 607, 2002.

4. Бахарева М.Ф., Нестационарное статистическое ускорение релятивистских частиц и его роль во время геомагнитных бурь, Геомагнетизм и аэрономия, 43(6), 737-744, 2003.

5. Бахарева М.Ф., Временная динамика потоков энергичных частиц при различных типах статистического ускорения и ее свойства во время геомагнитных возмущений, Геомагнетизм и аэрономия, 45(5), 585-596, 2005.

6. М.Ф.Бахарева, К.Г.Орлова, Влияние темпов ускорения и потерь на временную динамику потоков энергичных электронов во время геомагнитных возмущений, Геомагнетизм и аэрономия, 49(1), 18-27, 2009а.

7. М.Ф.Бахарева, К.Г.Орлова, Зависимость энергетических спектров релятивистских электронов на фазе восстановления магнитных бурь от темпов ускорения и потерь, Геомагнетизм и аэрономия, 49(5), 611-619, 20096.

8. М.Ф.Бахарева, JI.B. Тверская, К.Г.Орлова, Особенности динамики потоков релятивистских электронов на фазе восстановления магнитной бури 6 апреля 2000 г., Геомагнетизм и аэрономия, 51(3), 303-308, 2011.

9. Беспалов П.А., Трахтенгерц В.Ю., Альвеновские Мазеры, АН СССР, Горький, 190 е., 1986.

10. Вакулов П.В., J1.M. Коврыгина, Ю.В. Минеев, JI.B. Тверская, Динамика внешнего пояса энергичных электронов во время умеренной магнитной бури, Геомагнетизм и аэрономия, 15(6), 1028-1032,1975.

11. Веденов A.A., Велихов Е.П., Сагдеев Р.З., Нелинейные колебания разреженной плазмы, Ядерный синтез, 1, 82-100, 1961.

12. Веденов А.А., Велихов Е.П., Сагдеев Р.З., Квазилинейная теория колебаний плазмы, Ядерный синтез, Приложение, 2, 465-475, 1962.

13. Вовченко В.В., Антонова Е.Е., Нелинейное возмущение дипольного поля осесимметричным распределением плазмы, Геомагнетизм и аэрономия, 50 (6), 768777, 2010.

14. Демехов А.Г., В.Ю. Трахтенгерц, М. Райкрофт, Д. Нанн, Ускорение электронов в магнитосфере свистовыми волнами переменной частоты, Геомагнетизм и аэрономия, 46(6), 751-756, 2006.

15. Демехов А.Г., В.Ю. Трахтенгерц, М. Райкрофт, Д. Нанн, Эффективность ускорения электронов в магнитосфере Земли свистовыми волнами, Геомагнетизм и аэрономия, 49(1), 28-33, 2009.

16. Павлов Н.Н., Тверская JI.B., Тверской Б.А., Чучков Е.А., Вариации энергичных частиц радиационный поясов во время сильной магнитной бури 24-26 марта 1991 г., Геомагнетизм и аэрономия, 333 (6), с. 41, 1993.

17. Панасюк М.И., С.Н.Кузнецов, J1.J1. Лазутин и др., Магнитные бури в октябре 2003 г., Космические исследования, 42(3.5), 509-554, 2004.

18. Тверской Б.А., Захват быстрых частиц из межпланетного пространства, Изв. АН СССР, сер. физ., 28, 2099-2103,1964а.

19. Тверской Б.А., Динамика радиационных поясов Земли. II, Геомагнетизм и аэрономия, 4, 436-448, 19646.

20. Тверской Б. А., Устойчивость радиационных поясов Земли, Геомагнетизм и аэрономия, 7(2), 226-242, 1967.

21. Трахтенгерц В.Ю., М. Дж. Райкрофт, Свистовые и альвеновские мазеры в Космосе (перевод с английского под ред. А.Г. Демехова), Москва, Физматгиз, 344 е., 2011.

22. Шкляр Д.Р., Глава 11. Некоторые сведения по физике плазмы, Плазменная гелиофизика, т. 2., под ред. Л.М. Зеленого, М.: Физматлит, 391-484, 2008.

23. Abel, В., and R.M. Thorne, Electron scattering loss in Earth's inner magnetosphere: 1. Dominant physical processes, J. Geophys. Res., 103(A2), 2385- 2396, 1998.

24. Albert, J.M., Quasi-linear pitch angle diffusion coefficients: Retaining high harmonies, J. Geophys. Res., 99(A12), 23741-23745,1994.

25. Albert, J.M., Gyroresonant interactions of radiation belt particles with a monochromatic electromagnetic wave, J. Geophys. Res., 105(A9), 21191-21209, 2000.

26. Albert, J.M., Nonlinear interaction of outer zone electrons with VLF waves, Geophys. Res. Lett., 29(8), 1275. doi: 10.1029/2001GL013941, 2002.

27. Albert, J. M., Evaluation of quasi-linear diffusion coefficients for EMIC waves in a multispecies plasma, J. Geophys. Res., 108, 1249, doi:10.1029/2002JA009792, 2003.

28. Albert, J. M., Evaluation of quasi-linear diffusion coefficients for whistler mode waves in a

plasma with arbitrary density ratio, J. Geophys. Res., 110, A03218, doi: 10.1029/2004J AO10844, 2005.

29. Albert, J. M., Simple approximations of quasi-linear diffusion coefficients, J. Geophys. Res.,

112, A12202, doi : 10.1029/2007J AO12551, 2007.

30. Albert, J. M., N. P. Meredith, and R. B. Home, Three - dimensional diffusion simulation of

outer radiation belt electrons during the 9 October 1990 magnetic storm, J. Geophys. Res., 114, A09214, doi:10.1029/2009JA014336, 2009.

31. Albert, J. M., and Y. Y. Shprits, Estimates of lifetimes against pitch angle diffusion, J. Atmos. Sol. Terr. Phys., 11, 1647 - 1652, doi:10.1016/j.jastp.2008.07.004, 2009.

32. Alexeev, I. I., E. S. Belenkaya, V. V. Kalegaev, Y. I. Feldstein, and A. Grafe, Magnetic storms and magnetotail currents, J. Geophys. Res., 101 (A4), 1131-1141, doi : 10 1029/95JA03509,1996.

33. Alexeev, I. I., V. V. Kalegaev, E. S. Belenkaya, S. Y. Bobrovnikov, Ya. I. Feldstein, and L. I. Gromova, Dynamic model of the magnetosphere: Case study for January 9-12, 1997, J. Geophys. Res., 106, 25,683-25,693, doi.TO. 1029/2001JA900057, 2001.

34. Antonova, E.E., Ganushkina, N.Yu. Inner magnetospheric currents and their role in the magnetosphere dynamics. Phys. Chem. Earth(C), 25(1-2), 23-26, 2000.

35. Antonova E. E., Magnetostatic Equilibrium and Turbulent Transport in Earth's Magnetosphere: A Review of Experimental Observation Data and Theoretical Approach, Int. J. Geomagn. Aeron., 3 (2), 117-130, 2002.

36. Antonova, E.E., Magnetostatic equilibrium and current systems in the Earth's magnetosphere, Adv. Space Res., 33, 752-760, 2004.

37. Antonova E. E., I. P. Kirpichev, I. L. Ovchinnikov, K. G. Orlova, and S. S. Rossolenko, Topology of currents in the high-latitude magnetosphere and magnetospheric response to variations in solar wind parameters, Geomagn. Aeron., 49(8), 1172-1175, doi: 10.1134/S0016793209080271, 2009a.

38. Antonova E.E., I.P.Kirpichev, M.V.Stepanova, K.G.Orlova, I.L.Ovchinnikov, Topology of the high latitude magnetosphere during large magnetic storms and the main mechanisms of relativistic electron acceleration, Adv. Space Res., 43, 628-633, doi: 10.1016/j.asr.2008.09.011,2009b.

39. Antonova, E. E., Kirpichev, I. P., Ovchinnikov, I. L., Orlova, K. G., and Stepanova, M. V., High latitude magnetospheric topology and magnetospheric substorm, Ann. Geophys., 27, 4069-4073, 2009c.

40. Antonova Elizaveta E., Igor P. Kirpichev, Ilya L. Ovchinnikov, Maria S. Pulinets, Svetlana S. Znatkova, Ksenia G. Orlova, Marina V. Stepanova, Topology of high latitude magnetospheric currents // IAGA-2009 monograph. IAGA Special Sopron Book Series. Vol. 3. The Dynamic Magnetosphere. Editors William Liu and Masaki Fujimoto. Springer. 20012010. 2011.

41. Baker D.N., T. Pulkkinen, X. Li, S. Kanekal, B. Blake, R. Selesnik, E. Henrerson, G. Reeves, H. Spence, and G. Rostoker, Coronal mass ejections, magnetic clouds, and relativistic magnetospheric electron events: ISTP, J. Geophys. Res., 103(A8), 17279-17291, 1998a.

42. Baker D.N., T. Pulkkinen, X. Li, S. Kanekal, K. Ogilvie, R. Lepping, J. Blake, L. Callis, G. Rostoker, and H. Singer, A strong CME-related magnetic cloud interaction with the Earth's magnetosphere: ISTP observations of rapid relativistic electron acceleration on May 15, 1997, Geophys. Res. Lett., 25(15), 2975-2978, 1998b.

43. Baker, D., Satellite anomalies due to space storms, in Space Storms and Space Weather Hazards, edited by I.A. Daglis, 251-284, chap. 10, Springer, New York, 2001.

44. Bell, T.F., The nonlinear gyroresonance interaction between energetic electrons and coherent VLF waves propagating at arbitrary angle with respect to the Earth's magnetic field, J. Geophys. Res., A89, 905-918,1984.

45. Blake J.B., M.S. Gussenhoven, E.G. Mullen, and R.W. Fillius, Identification of an unexpected space radiation hazard, IEEE Trans. Nucl. Scl, 39, 1761-1765, 1992.

46. Bortnik, J., R. M. Thorne, T. P. O'Brien, J. C. Green, R. J. Strangeway, Y. Y. Shprits, and D. N. Baker, Observation of two distinct, rapid loss mechanisms during the 20 November 2003 radiation belt dropout event, J. Geophys. Res., Ill, A12216, doi:10.1029/2006JA011802, 2006.

47. Bortnik, J., R. M. Thome, and N. P. Meredith, Modeling the propagation characteristics of chorus using CRRES suprathermal electron fluxes, J. Geophys. Res., 112, A08204, doi: 10.1029/2006J AO12237,2007.

48. Bortnik, J., R. M. Thorne, and U. S. Inan, Nonlinear interaction of energetic electrons with large amplitude chorus, Geophys. Res. Lett., 35, L21102, doi: 10.1029/2008GL035500, 2008.

49. Bourdarie, S., D. Boscher, T. Beutier, J.-A. Sauvaud, and M. Blanc, Magnetic storm modeling in the Earth's electron belt by the Salammbo code, J. Geophys. Res., 101(A12), 27171-27176, 1996.

50. Brautigam, D.H., and J.M. Albert, Radial diffusion analysis of outer radiation belt electrons during the October 9, 1990, magnetic storm, J. Geophys. Res., 105(A1), 291- 310, 2000.

51. Breneman, A. W., C. A. Kletzing, J. Pickett, J. Chum, and O. Santolik, Statistics of multispacecraft observations of chorus dispersion and source location, J. Geophys. Res., 114, A06202, doi:10.1029/2008JA013549, 2009.

52. Bunch, N. L., M. Spasojevic, and Y. Y. Shprits, On the latitudinal extent of chorus emissions as observed by the Polar Plasma Wave Instrument, J. Geophys. Res., 116, A04204, doi: 10.1029/2010JA016181, 2011.

53. Burton, R. K., and R. E. Holzer, The origin and propagation of chorus in the outer magnetosphere, J. Geophys. Res., 79, 1014-1023, 1974.

54. Cattell, C. J.R. Wygant, K. Goetz, K. Kersten, P. J. Kellogg, T. von Rosenvinge, S. D. Bale, I. Roth, M. Temerin, M. K. Hudson, R. A. Mewaldt, M. Wiedenbeck, M. Maksimovic, R. Ergun, M. Acuna, and C. T. Russell, Discovery of very large amplitude whistler-mode waves in Earth's radiation belts, Geophys. Res. Lett., 35, L01105, doi:10.1029/2007GL032009, 2008.

55. Cayton T.E., R.D. Belian, S.P. Gary, T.A.Fritz, and D.N. Baker, Energetic electron components at geosynchronous orbit. Geophys. Res. Lett., 16(2), 147-150, 1989.

56. Chen, Y., R. H. W. Friedel, and G. D. Reeves, Phase space density distributions of energetic electrons in the outer radiation belt during two Geospace Environment Modeling Inner Magnetosphere/Storms selected storms, J. Geophys. Res., Ill, A11S04, doi: 10.1029/2006J AO11703, 2006.

57. Chen, Y, G. D. Reeves, and R. H. W. Friedel, The energization of relativistic electrons in the outer Van Allen radiation belt, Nature Physics, 3 (9), 614-617, doi:10.1038/nphys655, 2007.

58. Chiu, Y., Nightingale, R., Rinaldi, M., Simultaneous radial and pitch angle diffusion in the outer electron radiation belt, J. Geophys. Res., 93 (A4), 2619-2632, 1988.

59. Cladis J.B., Acceleration of geomagnetically trapped electrons by variation of ionospheric currents, J. Geophys. Res., 71(11), 5019-5025,1966.

60. Davidson, G. T., An Improved Empirical Description of the Bounce Motion of Trapped Particles, J. Geophys. Res., 81(22), 4029-4030, doi:10.1029/JA081i022p04029, 1976.

61. Degeling, A.W., Rankin, R., Kabin, K„ Marchand, R„ Mann, I.R., The effect of ULF compressional modes and field line resonances on relativistic electron dynamics, Planetary and Space Science, 55 (6), 731-742, 2007.

62. Denton, R. E., K. Takahashi, I. A. Galkin, P. A. Nsumei, X. Huang, B. W. Reinisch, R. R. Anderson., M. K. Sleeper, and W. J. Hyghes, Distribution of density along magnetospheric field lines, J. Geophys. Res., Ill, A04213, doi:10.1029/2005JA011414, 2006.

63. Desorgher, L., P. Biihler, A. Zehnder, and E. O. Fliickiger, Simulation of the outer radiation belt electron flux decrease during the March 26, 1995, magnetic storm, J. Geophys. Res., 105(A9), 21,211-21,223, doi:10.1029/2000JA900060, 2000.

64. Dessler A.I., and Karplus R., Some effects of diamagnetic ring currents in Van Allen radiation belts, J. Geophys. Res., 66, 2289-2297, 1961.

65. Drummond, W. E. and D. Pines, Non-linear stability of plasma oscillations, Nucl. Fusion Suppl. Pt. 3, 1049, 1962.

66. Ejiri M., Trajectory traces of charged particles in the magnetosphere, J. Geophys. Res., 83, 4798, doi:10.1029/JA083iA10p04798, 1978.

67. Elkington S.R., M.K. Hudson, and A.A. Chan, Acceleration of relativistic electrons via drift-resonant interaction with toroidal-mode Pc-5 ULF oscillations, Geophys. Res. Lett., 26(21), 3273-3276, 1999.

68. Elkington S.R., M.K. Hudson, and A.A. Chan, Resonant acceleration and diffusion of outer zone electrons in an asymmetric geomagnetic field, J. Geophys. Res., 108(A3), 1116, doi.TO. 1029/2001JA009202, 2003.

69. Engebretson M., K.-H. Glassmeier, M. Stellmacher, W.J. Hughes, and H. Luhr, The dependence of high-latitude Pc5 wave power on solar wind velocity and on the phase of high-speed solar wind streams, J. Geophys. Res., 103(A11), 26271 -26384, 1998.

70. Erlandson R.E., A.J. Ukhorskiy, Observations of electromagnetic ion cyclotron waves during geomagnetic storms: Wave occurrence and pitch angle scattering, J. Geophys. Res., 106(A3), 3883-3896, 2001

71. Falthammar C.G., On the transport of trapped particles in the outer magnetosphere, J. Geophys. Res., 70(3.11), 2503-2512,1965.

72. Farley, T.A., Radial diffusion of Starfish electrons, J. Geophys. Res., 74, 3591, 1969.

73. Feldstein Ya. I., Modeling of the magnetic field of magnetospheric ring current as a function of interplanetary medium parameters, Space Sci. Rev., 59(1/2), 83-166, 1992.

74. Fok, M.-C., R. B. Home, N. P. Meredith, and S. A. Glauert, Radiation Belt Environment model: Application to space weather nowcasting, /. Geophys. Res., 113, A03S08, doi: 10.1029/2007JAO12558, 2008.

75. Glauert, S. A., and R. B. Home, Calculation of pitch angle and energy diffusion coefficients with the PADIE code, J. Geophys. Res., 110, A04206, doi:10.1029/2004JA010851, 2005.

76. Goldstein, B. E., and B. T. Tsurutani, Wave normal directions of chorus near the equatorial source region, J. Geophys. Res., 89, 2789-2810, 1984.

77. Green J.C., and M.G. Kivelson, A tail of two theories: How the adiabatic response and ULF waves affect relativistic electrons, J. Geophys. Res., 106(A11), 25777-25780, 2001.

78. Green J.C., and M.G. Kivelson, Relativistic electrons in the outer radiation belt: Differentiating between acceleration mechanisms, J. Geophys. Res., 109, A03213, doi: 10.1029/2003JAO10153, 2004.

79. D. A. Hamlin, R. Karplus, R. C. Vik, and K. M. Watson, Mirror and Azimutal Drift Frequencies for Geomagnetically Trapped Particles, J. Geophys. Res., 66, 1, doi: 10.1029JZ066i001 pOOOO 1, 1961.

80. Haque, N., M. Spasojevic, O. Santolik, and U. S. Inan, Wave normal angles of magnetospheric chorus emissions observed on the Polar spacecraft, J. Geophys. Res., 115, A00F07, doi: 10.1029/2009JA014717, 2010.

81. Hayakawa, M., Y. Yamanaka, M. Parrot, and F. Lefeuvre, The wave normals of magnetospheric chorus emissions observed on board GEOS 2, J. Geophys. Res., 89, 28112821, 1984.

82. Home R.B., and R.M. Thorne, Potential wave modes for electron scattering and stochastic acceleration to relativistic energies during magnetic storms, Geophys. Res. Lett., 25(15), 3011-3014, 1998.

83. Home R.B., and R.M. Thome, Relativistic electron acceleration and precipitation during resonant interactions with whistler-mode chorus, Geophys. Res. Lett., 30(10), 1527, doi: 10.1029/2003GL016973, 2003.

84. Home, R. B., S. A. Glauert, and R. M. Thome, Resonant diffusion of radiation belt electrons by whistler-mode chorus, Geophys. Res. Lett., 30, 1493, doi:10.1029/2003GL016963, 2003.

85. Home R.B., R.M. Thorne, S.A. Glauert, J.M. Albert, N.P. Meredith, and R.R. Anderson, Timescale for radiation belt electron acceleration by whistler mode chorus waves, /. Geophys. Res., 110, A03225, doi:10.1029/2004JA010811, 2005.

86. Hospodarsky, G. B., T. F. Averkamp, W. S. Kurth, D. A. Gumett, M. Dougherty, U. Inan, and T. Wood, Wave normal and Poynting vector calculations using the Cassini radio and plasma wave instrument, J. Geophys. Res., 106, 30,253-30,269, doi: 10.1029/2001JA900114, 2001.

87. Hudson M.K., S.R. Elkington, J.G. Lyon, C.C. Goodrich, and T J. Rosenberg, Simulation of radiation belt dynamics driven by solar wind variations, in Sun-Earth Plasma Connections, Geophys. Monogr. Ser., vol. 109, edited by J. L. Burch et al., p. 171, AGU, Washington, D. C„ 1999.

88. Hudson, M.K., Elkington, S.R., Lyon, J.G., Goodrich, C.C., Increase in relativistic electron flux in the inner magnetosphere: ULF wave mode structure, Adv. Space Res., 25 (12), 23272330, 2000.

89. Hudson M. K., S. R. Elkington, J. G. Lyon, M. J. Wiltberger, and M. Lessard, Radiation belt electron acceleration by ULF wave drift resonance: Simulation of 1997 and 1998 storms, in Space Weather, Geophys. Monogr. Ser., vol. 125, edited by P. Song, p. 289, AGU, Washington, D. C., 2001.

90. lies, R. H. A., N. P. Meredith, A. N. Fazakerley, and R. B. Home, Phase space density analysis of the outer radiation belt energetic electron dynamics, J. Geophys. Res., Ill, A03204, doi: 10.1029/2005J AO11206,2006.

91. Inan, U.S., Bell T.F., Helliwell R.A., Nonlinear pitch-angle scattering of energetic electrons by coherent VLF waves in the magnetosphere, J. Geophys. Res., 83, 3235-3253, 1978.

92. Ingraham, J.C., T.E. Cayton, R.D. Belian, R.A. Christensen, R.H.W. Friedel, M.M. Meier, G.D. Reeves, and M. Tuszewski, Substorm injection of relativistic electrons to geosynchronous orbit during the great magnetic storm of March 24, 1991, J. Geophys. Res, 106(A11), 25759 -25776, 2001.

93. Jordanova, V. K. and Y. Miyoshi, Relativistic model of ring current and radiation belt ions and electrons: Initial results, Geophys. Res. Lett., 32, L14104, doi:10.1029/2005GL023020, 2005.

94. Kanekal S. G„ Baker D. N., Blake J. B., Klecker B., Mason G. M., Mewaldt R. A., Magnetospheric Relativistic Electron Response to Magnetic Cloud Events of 1997, Adv. Space Res, 25(7-8), 1387-1392, 2000.

95. Katoh, Y., and Y. Omura, Acceleration of relativistic electrons due to resonant scattering by whistler mode waves generated by temperature anisotropy in the inner magnetosphere, J. Geophys. Res., 109, A12214,doi:10.1029/2004JA010654, 2004.

96. Kavanaugh L.D., An empirical evaluation of radial diffusion coefficients for 789 electrons of 50-100 keV from L=4 to L=7, J. Geophys. Res., 73, 2959, 1968.

97. Kellogg, P. J., Van Allen Radiation of Solar Origin, Nature, 183, 1295, 1959.

98. Kennel, C. F., and F. Engelmann, Velocity space diffusion from weak plasma turbulence in a magnetic fields, Phys. Fluids, 9, 2377-2388, 1966.

99. Kennel, C. F., and H. E. Petschek, Limit on Stably Trapped Particle Fluxes, J. Geophys. Res., 71(1), 1-28, doi:10.1029/JZ071i001p00001, 1966.

100. Kim H.-J., and A.A. Chan, Fulli-adiabatic changes in storm-time relativistic electron fluxes, J. Geophys. Res., 102(A10), 22107-22116, 1997.

101. Kim, K.-C., D.-Y. Lee, H.-J. Kim, L. R. Lyons, E. S. Lee, M. K. Oztiirk, and C. R. Choi, Numerical calculations of relativistic electron drift loss effect, /. Geophys. Res., 113, A09212, doi:10.1029/2007JAO13011, 2008.

102. Kim, K.-C., D.-Y. Lee, H.-J. Kim, E. S. Lee, and C. R. Choi, Numerical estimates of drift loss and Dst effect for outer radiation belt relativistic electrons with arbitrary pitch angle, J. Geophys. Res., 115, A03208, doi:10.1029/2009JA014523, 2010.

103. Kropotkin A.P., Relativistic transport processes associated with magnetosphere substorms, Radiation Measurement, 26(3), 343 - 345, 1996.

104. Lanzerotti, L.J., Maclennan, C.G., Schulz, M., Radial diffusion of outer-zone electrons: an empirical approach to third-invariant violation, J. Geophys. Res., 75, 5351-5371, 1970.

105. Lanzerotti, L.J.,Morgan,C.G., ULF geomagnetic power near L=4-2: temporal variation of the radial diffusion coefficient for relativistic electrons, J. Geophys. Res., 78, 4600, 1973.

106. Lanzerotti, L.J., Webb, D.C., Arthur, C.W., Geomagnetic field fluctuations at synchronous orbit: 2. Radial diffusion, J. Geophys. Res., 83, 3866, 1978.

107. Lauben, D. S„ U. S. Inan, T. F. Bell, and D. A. Gurnett, Source characteristics of ELF/VLF chorus, Geophys. Res., 107, 1429, doi:10.1029/2000JA003019, 2002.

108. LeDocq, M. J., D. A. Gurnett, and G. B. Hospodarsky, Chorus source locations from VLF Poynting flux measurements with the Polar spacecraft, Geophys. Res. Lett., 25(21), 40634066, 1998.

109. Lenchek, A., S. Singer, and R. Wentworth, Geomagnetically trapped electrons from cosmic ray albedo neutrons, J. Geophys. Res., 66(12), 4027 - 4046, doi:10.1029/JZ066i012p04027, 1961.

110. Lerche, I., Instability of transverse waves in a relativistic plasma, Journal of Mathematical Physics, 10 (1), 13,1969.

111. Lezniak T.W., and J.R. Winckler, Experimental study of magnetospheic motions and the acceleration of energetic electrons during substorms, J. Geophys. Res., 75(34), 7075-7098, 1970.

112. Li, X., I. Roth, M. Temerin, J. R. Wygant, M. K. Hudson, and J. B. Blake, Simulation of the prompt energization and transport of radiation belt particles during the March 24, 1991 SSC, Geophys. Res. Lett., 20(22), 2423-2426, 1993.

113. Li X., M.K. Hudson, J.B. Blake, I. Roth, I.M. Temerin, and J.R. Wygant, Observation and simulation of the rapid formation of a new electron radiation belt during March 24, 1991 SSC, Workshop on the Earth's Trapped Particle Environment, ed. by G. D. Reeves, AIP Conf.Proc. 383, 109-118, 1996.

114. Li X., D.N. Baker, M. Temerin, T.E. Cayton, E.D.G. Reeves, R.A. Christensen, J.B. Blake, R. Nakamura, and S.G. Kenekal, Multi satellite observations of the outer zone electron variation during the November 3-4, 1993, magnetic storm, J. Geophys. Res., 102(A7), 14123-14140, 1997.

115. Li, X., D.N. Baker, M. Temerin, G.D. Reeves, and R.D. Belian, Simulation of dispersionless injections and drift echoes of energetic electrons associated with substorms, Geophys. Res. Lett., 25(20), 3763-3766, 1998.

116. Li, X., D. N. Baker, M. Teremin, T. E. Cayton, G. D. Reeves, R. S. Selesnick, J. B. Blake, G. Lu, S. G. Kanekal, and H. J. Singer, Rapid enhancements of relativistic electrons deep in the magnetosphere during the May 15, 1997 magnetic storm, J. Geophys. Res., 104 (A3), 44674476, 1999.

117. Li X., Baker D. N., Temerin M., Reeves G., Friedel R. and Shen C., Energetic electrons, 50 keV to 6 MeV at geosynchronous orbit: Their responses to solar wind variations, Space Weather, 3, S04001, doi:10.1029/2004SW000105, 2005.

118. Li, W., Y. Y. Shprits, and R. M. Thorne, Dynamic evolution of energetic outer zone electrons

due to wave-particle interactions during storms, J. Geophys. Res., 112, A10220, doi: 10.1029/2007JA012368,2007.

119. Li, W., R. M. Thome, N. P. Meredith, R. B. Home, J. Bortnik, Y. Y. Shprits, and B. Ni, Evaluation of whistler mode chorus amplification during an injection event observed on CRRES, J. Geophys. Res., 113, A09210, doi:10.1029/2008JA013129, 2008.

120. Lorentzen K.R., M.P. McCarthy, G.K. Parks, J.E. Foat, R.M. Millan, D.M. Smith, R.P. Lin, and J. P. Treilhou, Precipitation of relativistic electrons by interaction with electromagnetic ion cyclotron waves, J. Geophys. Res., 105(A3), 5381- 5390, 2000.

121. Loto'aniu T.M., R.M. Thome, B.J. Fraser, and D. Summers, Estimating relativistic electron pitch angle scattering rates using properties of the electromagnetic ion cyclotron wave spectrum,/. Geophys. Res., Ill, A04220, doi:10.1029/2005JA011452, 2006.

122. Lyons, L.R., R.M. Thome, and C.F. Kennel, Electron pitch-angle diffusion driven by oblique whistler-mode turbulence, Journal of plasma physics, 6, 589, 1971

123. Lyons, L.R., R.M. Thome, and C.F. Kennel, Pitch-angle diffusion of radiation belt electrons within the plasmasphere, J. Geophys. Res., 11, 3455- 3474, 1972.

124. Lyons, L., and R. Thome, Parasitic pitch angle diffusion of radiation belt particles by ion cyclotron waves, J. Geophys. Res., 77(28), 5608-5616, 1972.

125. Lyons, L. R., and R. M. Thorne, Equilibrium structure of radiation belt electrons, J. Geophys. Res., 78, 2142, 1973.

126. Lyons, L. R., General relations for resonant particle diffusion in pitch angle and energy, J. Plasma Phys., 12 (45), 1974a.

127. Lyons, L. R., Pitch angle and energy diffusion coefficients from resonant interactions with ion-cyclotron and whistler waves, J. Plasma Phys., 12 (417), 1974b.

128. Mathie R. A., and I. R. Mann, On the solar wind control of Pc5 ULF pulsation power at mid-latitudes: Implications for MeV electron acceleration in the outer radiation belt, J. Geophys. Res., 106(A12), 29783 -29796, 2001.

129. McAdams K.L., and G.D. Reeves, Non adiabatic relativistic electron response, Geophys. Res. Lett., 28(9), 1879-1882, 2001.

130. McDonald W.H., Walt M., Distribution function of magnetically confined electrons in a scattering atmosphere, Ann. Phys., 15,44-48,1961.

131. Mead, G. D., and D. H. Fairfield, A quantitative magnetospheric model derived from spacecraft magnetometer data, J. Geophys. Res., 80(4), 523-534, doi: 10.1029/JA080i004p00523, 1975.

132. Meredith, N.P., R.B. Home, R.H.A. lies, R.M. Thome, D. Heynderickx, and R.R. Anderson, Outer zone relativistic electron acceleration associated with substorm-enhanced whistler mode chorus, J. Geophys. Res., 107(A7), 1144, doi: 10.1029/2001JA900146, 2002.

133. Meredith N.P., M. Cain, R.B. Home, R.M. Thome, D. Summers, and R.R. Anderson, Evidence for chorus-driven electron acceleration to relativistic energies from a survey of geomagnetically disturbed periods, J. Geophys. Res., 108(A6). 1248, doi: 10/1029/2002JA009764, 2003a.

134. Meredith, N. P., R. B. Home, R. M. Thome, and R. R. Anderson, Favored regions for chorus-driven electron acceleration to relativistic energies in the Earth's outer radiation belt, Geophys. Res. Lett., 30(16), 1871, doi:10.1029/ 2003GL017698, 2003b.

135. Meredith N.P., R.B. Home, S.A. Glauert, R.M. Thome, D. Summers, J.M. Albert, and R.R. Anderson, Energetic outer zone electron loss timescales during low geomagnetic activity, J. Geophys. Res., Ill, A05212, doi:10.1029/2005JA011516, 2006.

136. Meredith N.P., R.B. Home, S.A. Glauert, and R.R. Anderson, Slot region electron loss timescales due to plasmaspheric hiss and lightning generated whistlers, /. Geophys. Res., 112, A08214, doi:10.1029/2007JA012413, 2007.

137. Millan, R. M., and R. M. Thome, Review of radiation belt relativistic electron loss, J. Atmos. Sol. Terr. Phys., 69, 362-377, doi:10.1016/j. jastp.2006.06.019, 2007.

138. Millan, R. M., R. P. Lin, D. M. Smith, and M. P. McCarthy, Observation of relativistic electron precipitation during a rapid decrease of trapped relativistic electron flux, Geophys. Res. Lett., 34, L10101, doi:10.1029/2006GL028653, 2007.

139. Miyoshi, Y., A. Morioka, T. Obara, H. Misawa, T. Nagai, and Y. Kasahara, Rebuilding process of the outer radiation belt during the 3 November 1993 magnetic storm: NOAA and Exos-D observations, J. Geophys. Res., 108(A1), 1004, doi: 10.1029/2001JA007542, 2003.

140. Miyoshi, Y. and R. Kataoka, Ring current ions and radiation belt electrons during geomagnetic storms driven by coronal mass ejections and corotating interaction regions, Geophys. Res. Lett., 32, L21105, doi:10.1029/2005GL024590, 2005.

141. Miyoshi, Y. S., V. K. Jordanova, A. Morioka, M. F. Thomsen, G. D. Reeves, D. S. Evans, and J. C. Green, Observations and modeling of energetic electron dynamics during the October 2001 storm, J. Geophys. Res., Ill, A11S02, doi:10.1029/2005JA011351, 2006.

142. Nakada N.P., and G.D. Mead, Diffusion of protons in the outer radiation belt, J. Geophys. Res., 70(10), 3529-3536, 1965.

143. Newkirk, L.L., Walt, M., Radial diffusion coefficients for electrons at low L values, J. Geophys. Res., 73, 1013, 1968a.

144. Newkirk, L.L., Walt, M., Radial diffusion coefficients for electrons at 1.76<L<5, J. Geophys. Res., 73, 7231, 1968b.

145. Ni, B., R. M. Thorne, Y. Y. Shprits, and J. Bortnik, Resonant scattering of plasma sheet electrons by whistler-mode chorus: Contribution to diffuse auroral precipitation, Geophys. Res. Lett., 35, L11106, doi:10.1029/2008GL034032, 2008.

146. Ni B., Thorne R. M., Shprits Y.Y., Orlova K.G., and Meredith N. P., Chorus-driven resonant scattering of diffuse auroral electrons in nondipolar magnetic fields, J. Geophys. Res., 116, A06225, doi: 10.1029/2011JA016453, 2011.

147. Northrop, T. G. and E. Teller, Stability of the adiabatic motion of charged particles in the Earth's field', Phys. Rev., 117, 215, 1960.

148. Nunn, D., A self-consistent theory of triggered VLF emissions, Planet Space Sci., 22, 349378, 1974.

149. O'Brien, T., R. McPherron, D. Sornette, G. Reeves, R. Friedel, and H. Singer, Which magnetic storms produce relativistic electrons at geosynchronous orbit?, J. Geophys. Res., 106(A8), 15533-15544, 2001.

150. O'Brien, T. P., K. R. Lorentzen, I. R. Mann, N. P. Meredith, J. B. Blake, J. F. Fennell, M. D. Looper, D. K. Milling, and R. R. Anderson, Energization of relativistic electrons in the presence of ULF power and MeV microbursts: Evidence for dual ULF and VLF acceleration, J. Geophys. Res., 108(A8), 1329, doi:10.1029/2002JA009784, 2003.

151. O'Brien, T. P., M. D. Looper, and J. B. Blake, Quantification of relativistic electron microburst losses during the GEM storms, Geophys. Res. Lett., 31, L04802, doi:10.1029/2003GL018621, 2004.

152. O'Brien, T. P., Y. Y. Shprits, and M. B. Moldwin, Eigenmode analysis of pitch-angle diffusion of energetic electrons in the outer zone, J. Atmos. Sol. Terr. Phys., 70, 1738-1744, 2008.

153. Ohtani, S., Y. Miyoshi, H. J. Singer, and J. M. Weygand, On the loss of relativistic electrons at geosynchronous altitude: Its dependence on magnetic configurations and external conditions, J. Geophys. Res., 114, A01202, doi:10.1029/2008JA013391, 2009.

154. Olson, W., and K. Pfitzer, Magnetospheric magnetic field modeling, tech. rep., McDonnell Douglas Astronaut. Co., Huntington Beach, Calif., 1977.

155. Omura, Y., and D. Summers, Dynamics of high-energy electrons interacting with whistler mode chorus emissions in the magnetosphere, J. Geophys. Res., Ill, A09222, doi: 10.1029/2006JA011600, 2006.

156. Omura Y., Furuya N., Summers D., Relativistic turning acceleration of resonant electrons by coherent whistler mode waves in a dipole magnetic field, J. Geophys. Res., 112, A06236, doi:10.1029/2006JA012243, 2007.

157. Onsager, T.G., G. Rostoker, H.-J. Reeves, G.D. Obara, H.J. Singer, and C. Smithtro, Radiation belt electron flux dropouts: Local time? Radial and particle-energy dependence, J. Geophys. Res., 107, doi:10.129/2001JA000187, 2002.

158. Orlova K.G., and Yuri Y. Shprits, Dependence of pitch-angle scattering rates and loss timescales on the magnetic field model, Geophys. Res. Lett., 37, L05105, doi: 10.1029/2009GL041639, 2010.

159. Orlova K.G. and Shprits Y.Y., On the bounce-averaging of scattering rates and the calculation of bounce period, Phys. Plasmas, 18, 092904, doi: 10.1063/1.3638137, 2011.

160. Ozeke L.G. and I. R. Mann, Energization of radiation belt electrons by ring current ion driven ULF waves, J. Geophys. Res., 113, A02201, doi: 10.1029/2007JA012468, 2008.

161. Parker E.N., Geomagnetic fluctuations and the form of the outer zone of the Van Allen radiation belt, J. Geophys. Res., 65(10), 3117-3126, 1960.

162. Perry, K. L., M. K. Hudson, and S. R. Elkington, Incorporating spectral characteristics of pc5 waves into three-dimensional radiation belt modeling and the diffusion of relativistic electrons, J. Geophys. Res., 110, A03, 215, doi: 10.1029/2004JA010760, 2005.

163. Pfitzer, K., W. Olson, and T. Mogstad, A time dependent source driven magnetospheric magnetic field model, Eos Trans. AGU, 69, 426, 1988.

164. Pilipenko V., Yagova N., Romanova N., Allen J., Statistical relationships between the satellite anomalies at geostationary orbits and high-energy particles, Adv. Space Res., 37 (6), 1192-1205, 2006.

165. Reeves G.D., R.H.W. Friedel, R.D. Belian, M.M. Meier, M.G. Henderson, T. Onsager, H.J. Singer, D.N. Baker, X. Li, and J.B. Blake, The relativistic electron response at geosynchronous orbit during the January 1997 magnetic storm, J. Geophys. Res., 103(A8), 17559-17570, 1998a.

166. Reeves G.D., D.N. Baker, R.D. Bellian, J.B. Blake, T.E. Cayton, J.F. Fennell, R.H.W. Friedel, M.M. Meier, R.S. Selesnick, and H.E. Spence, The global response of relativistic

radiation belt electrons to the January 1997 magnetic cloud, Geophys. Res. Lett., 25(17), 3265-3268, 1998b.

167. Reeves, G.D., Relativistic electrons and magnetic storms: 1992-1999, Geophys. Res. Lett., 25(11), 1817-1820, 1998.

168. Reeves G.D., K.L. VcAdams, R.H.W. Friedel, and T.P. O'Brien, Acceleration and loss of relativistic electrons during geomagnetic storms, Geophys. Res. Lett., 30(1), 1-4, 2003.

169. Roederer, J. G., Dynamics of Geomagnetically Trapped Radiation, Springer-Verlag, 1970.

170. Rostoker, G., S. Skone, and D. N. Baker, On the origin of relativistic electrons in the magnetosphere associated with some geomagnetic storms, Geophys. Res. Lett., 25(19), 3701 - 3704, 1998.

171. Roth I., M. Temerin, and M.K. .Hudson, Resonant enhancement of relativistic electron fluxes during geomagnetically active periods, Ann. Geophys., 17(2), 631-638, 1999.

172. Saito, S., Y. Miyoshi, and K. Seki, A split in the outer radiation belt by magnetopause shadowing: Test particle simulations, J. Geophys. Res., 115, A08210, doi: 10.1029/2009JA014738, 2010.

173. Santol'ik, O., D. A. Gurnett, J. S. Pickett, M. Parrot, and N. Cornilleau-Wehrlin, Spatiotemporal structure of storm-time chorus, J. Geophys. Res., 108, 1278, doi: 10.1029/2002JA009791, 2003.

174. Santolik, O., D. A. Gurnett, J. S. Pickett, J. Chum, and N. Cornilleau-Wehrlin, Oblique propagation of whistler mode waves in the chorus source region, J. Geophys. Res., 114, A00F03, doi: 10.1029/2009JA014586, 2009.

175. Schulz, M., and L. Lanzerotti, Particle Diffusion in the Radiation Belts, Spinger, New York, 1974.

176. Schulz M., The Magnetosphere, J.A. Jacobs, Editor, Geomagnetism, 4, Academic Press, London, 87-293 (Chapter 2), 1991.

177. Selesnick, R., and J. Blake, On the source location of radiation belt relativistic electrons, J. Geophys. Res., 105(A2), 2607-2624, 2000.

178. Selesnick, R. S., J. B. Blake, and R. A. Mewaldt, Atmospheric losses of radiation belt electrons, J. Geophys. Res., 108 (A12), 1468, doi:10.1029/2003JA010160, 2003.

179. Sheeley, B. W., M. B. Moldwin, H. K. Rassoul, and R. R. Anderson, An empirical plasmasphere and trough density model: CRRES observations, J. Geophys. Res., 106 (All), 25,631-25,641, doi: 10.1029/2000JA000286, 2001.

180. Shklyar D.R. and Matsumoto H., Oblique whistler-mode waves in the inhomogeneous magnetospheric plasma: resonant interactions with energetic charged particles, Surveys in Geophysics, 30, 55-104, doi:10.1007/sl0712-009-9061-7, 2009.

181. Shprits, Y. Y., and R. M. Thorne, Time dependent radial diffusion modeling of relativistic electrons with realistic loss rates, Geophys. Res. Lett., 31 (8), 4 pp., doi: 10.1029/2004GL019591, 2004.

182. Shprits, Y. Y., R. M. Thorne, R. B. Home, S. A. Glauert, M. Cartwright, C. T. Russell, D. N. Baker, and S. G. Kanekal, Acceleration mechanism responsible for the formation of the new radiation belt during the 2003 Halloween solar storm, Geophys. Res. Lett., 33, L05104, doi: 10.1029/2005GL024256,2006a.

183. Shprits, Y. Y., R. M. Thome, R. B. Home, and D. Summers, Bounce-averaged diffusion coefficients for field-aligned chorus waves, J. Geophys. Res., Ill, A10225, doi:10.1029/2006JA011725, 2006b.

184. Shprits, Y. Y., R. M. Thome, R. Friedel, G. D. Reeves, J. Fennell, D. N. Baker, and S. G. Kanekal, Outward radial diffusion driven by losses at magnetopause, J. Geophys. Res., Ill, A11214, doi :10.1029/2006JA011657, 2006c.

185. Shprits, Y. Y„ D. Kondrashov, Y. Chen, R. Thorne, M. Ghil, R. Friedel, and G. Reeves, Reanalysis of relativistic radiation belt electron fluxes using CRRES satellite data, a radial diffusion model, and a Kalman filter, J. Geophys. Res., 112, A12216, doi: 10.1029/2007JA012579, 2007a.

186. Shprits, Y. Y., N. P. Meredith, and R. M. Thorne, Parameterization of radiation belt electron loss timescales due to interactions with chorus waves, Geophys. Res. Lett., 34, LI 1110, doi.TO. 1029/2006GL029050, 2007b.

187. Shprits, Y. Y., D. A. Subbotin, N. P. Meredith, and S. R. Elkington, Review of modeling of losses and sources of relativistic electrons in the outer radiation belts: II. local acceleration and loss, J. Atmos. Sol. Terr. Phys., 10, 1694-1713,doi:10.1016/j.jastp.2008.06.014, 2008b.

188. Shprits, Y. Y. and B. Ni, Dependence of the quasi-linear scattering rates on the wave normal distribution of chorus waves,/. Geophys. Res., 114, A11205, doi: 10.1029/2009J AO14223, 2009.

189. Shprits, Y. Y., L. Chen, and R. M. Thorne, Simulations of pitch angle scattering of relativistic electrons with MLT-dependent diffusion coefficients, J. Geophys. Res., 114, A03219, doi: 10.1029/2008JA013695, 2009.

190. Stix, T. H„ The Theory of Plasma Waves, McGraw-Hill, New York, 1962.

191. Su, Z., H. Zheng, L. Chen, and W. Shui, Numerical simulations of storm-time outer radiation belt dynamics by wave-particle interactions including cross diffusion, Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, doi: 10.1016/j.jastp.2009.08.002, 2009.

192. Su, Z., F. Xiao, H. Zheng, and S. Wang, STEERB: A three-dimensional code for storm-time

evolution of electron radiation belt, J. Geophys. Res., 115, A09208, doi: 10.1029/2009JA015210, 2010.

193. Subbotin, D. A., and Y. Y. Shprits, Three-dimensional modeling of the radiation belts using the versatile electron radiation belt (VERB) code, Space Weather, 7, S 10,001, doi: 10.1029/2008SW000452, 2009.

194. Subbotin, D. A., Y. Y. Shprits, and B. Ni, Three-dimensional VERB radiation belt simulations including mixed diffusion, J. Geophys. Res., 115, SI 0,001, doi: 10.1029/2009JA015070, 2010.

195. Summers, D., R. M. Thorne, and F. Xiao, Relativistic theory of wave-particle resonant diffusion with application to electron acceleration in the magnetosphere, J. Geophys. Res., 103(A9), 20,487-20,500, doi:10.1029/98JA01740, 1998.

196. Summers D., and Chun-ya Ma., A model for generating relativistic electrons in Earth's inner magnetosphere based on gyroresonant wave-particle interactions, J. Geophys. Res., 105(A2), 2625 - 2639, 2000.

197. Summers D., Ma C., Meredith N.P., Home R.B., Thome R.M., Heynderickx D., Anderson R.R. Model of energization of outer-zone electrons by whistler mode choms during the October 9, 1990 geomagnetic storm, Geophys. Res. Lett., 29 (24), 2174, doi: 10.1029/2002GL016039, 2002.

198. Summers, D., and R. M. Thome, Relativistic electron pitch-angle scattering by electromagnetic ion cyclotron waves during geomagnetic storms, J. Geophys. Res., 108 (A4), 1143, doi: 10.1029/2002JA009489, 2003.

199. Summers, D., C. Ma, and T. Mukai, Competition between acceleration and loss mechanisms of relativistic electrons during geomagnetic storms, J. Geophys. Res., 109, A04221, doi: 10.1029/2004JA010437, 2004.

200. Summers, D., Quasi-linear diffusion coefficients for field-aligned electromagnetic waves with applications to the magnetosphere, J. Geophys. Res., 110, A08213, doi: 10.1029/2005JA011159, 2005.

201. Summers, D., B. Ni, and N. P. Meredith, Timescales for radiation belt electron acceleration and loss due to resonant wave-particle interactions: 1. Theory, J. Geophys. Res., 112, A04206, doi: 10.1029/2006JA011801, 2007a.

202. Summers, D., B. Ni, and N. P. Meredith, Timescales for radiation belt electron acceleration and loss due to resonant wave-particle interactions: 2. Evaluation for VLF chorus, ELF hiss, and electromagnetic ion cyclotron waves, J. Geophys. Res., 112, A04207, doi:10.1029/2006JA011993, 2007b.

203. Thorne R.M. and Kennel C.F., Relativistic electron precipitation during magnetic storm main phase, J. Geophys. Res., 76, 4456-4468, 1971.

204. Thorne, R.M., T.P. O'Brien, Y.Y. Shprits, D. Summers, and R.B. Home, Timescale for MeVelectron microburst loss during geomagnetic storms, J. Geophys. Res., 110, A09202, doi: 10.1029/2004JA010882, 2005.

205. Thome, R. M., Y. Y. Shprits, N. P. Meredith, R. B. Home, W. Li, and L. R. Lyons, Refilling of the slot region between the inner and outer electron radiation belts during geomagnetic storms, J. Geophys. Res., 112, A06203, doi:10.1029/2006JA012176, 2007.

206. Tomassia, A. A., A. L. Vampolam, and T. A. Farley, Inner-zone energetic electron repopulation by radial diffusion, J. Geophys. Res., 77 (9), 3441, 1972.

207. Trakhtengerts V.Y., Rycroft M.J., Nunn D., Demekhov A.G., Cyclotron acceleration of radiation belt electrons by whistlers, J. Geophys. Res., 108, 1138. doi: 10.1029/2002JA009559,2003.

208. Tsyganenko, N.A., Global quantitative models of the geomagnetic field in the cislunar magnetosphere for different disturbance levels, Planet. Space Sci., 35(11), 1347-1358, 1987.

209. Tsyganenko, N. A., A magnetospheric magnetic field model with a warped tail current sheet,

Planet. Space Sci., 37, 1, 5-20, 1989.

210. Tsyganenko, N. A., and M. Peredo, Analytical models of the magnetic field of disk-shaped current sheets, J. Geophys. Res., 99, 199, 1994.

211. Tsyganenko, N. A., Modeling the Earth's magnetospheric magnetic field confined within a realistic magnetopause, J. Geophys. Res., 100,5599, 1995.

212. Tsyganenko, N., and D. P. Stem, Modeling the global magnetic field of the large scale birkeland current systems, J. Geophys. Res., 101,187, 1996.

213. Tsyganenko, M., A model of the near magnetosphere with a dawn-dusk asymmetry: 1. Mathematical structure, J. Geophys. Res., 107(A8), 1179, doi:10.1029/2001JA000219, 2002a.

214. Tsyganenko, M., A model of the near magnetosphere with a dawn-dusk asymmetry: 2. Parameterization and fitting to observation, J. Geophys. Res., 107(A8), 1176, doi: 10. 1029/2001JA000220, 2002b.

215. Tsyganenko, N. A., H. J. Singer, and J. C. Kasper, Storm-time distortion of the inner magnetosphere: How severe can it get?, J. Geophys. Res., 108(A5), 1209, doi: 10.1029/2002JA009808, 2003.

216. Tsyganenko N.A., and M.I. Sitnov, Modeling the dynamics of the inner magnetosphere during strong geomagnetic storms, J. Geophys. Res., 110(A3), doi:10.1029/2004JA010798, 2005.

217. Tsyganenko, N. A., and M. I. Sitnov, Magnetospheric configurations from a high-resolution data-based magnetic field model, J. Geophys. Res., 112, A06225, doi: 10.1029/2007J AO12260, 2007.

218. Turner, D. L., X. Li, G. D. Reeves, and H. J. Singer, On phase space density radial gradients of Earth's outer-belt electrons prior to sudden solar wind pressure enhancements: Results from distinctive events and a superposed epoch analysis, J. Geophys. Res., 115, AO 1205, doi: 10.1029/2009JA014423,2010.

219. Tverskaya L.V., N.N. Pavlov, and T.A. Ivanova, Some features of injection of relativistic electrons into the inner magnetosphere during a magnetic storm. Proc. of 25th Annual Seminar "Physics of Aural Phenomena", Apatity, 26 Febr.-l March, 2002, 62-65, 2002.

220. Tverskaya L.V., T.A. Ivanova, N.N. Pavlov, S.Ya. Reizman, I.A. Rubinstein, E.N. Sosnovets, N.N. Veden'kin, Storm-time formation of a relativistic electron belt and some relevant phenomena in other magnetosphere plasma domains, Adv. Space Res., 36(12), 23922400, 2005.

221. Tverskoy B.A., The Earth's radiation belt theory, Proc. of 9th ICRC, London, 1, 546-547, 1965.

222. Tverskoy B.A., Main mechanisms in the formation of the Earth's radiation belts, Rev. Geophys., 7(1-2), 219-221, 1969.

223. Ukhorskiy, A. Y., B. J. Anderson, P. C. Brandt, and N. A. Tsyganenko, Storm time evolution of the outer radiation belt: Transport and losses, J. Geophys. Res., Ill, A11S03, doi: 10.1029/2006J AO11690, 2006.

224. Varotsou, A., D. Boscher, S. Bourdarie, R. B. Home, S. A. Glauert, and N. P. Meredith, Simulation of the outer radiation belt electrons near geosynchronous orbit including both radial diffusion and resonant interaction with Whistler - mode chorus waves, Geophys. Res.

Lett., 32 , L19106, doi:10.1029/2005GL023282, 2005.

225. Varotsou, A., D. Boscher, S. Bourdarie, R. B. Home, N. P. Meredith, S. A. Glauert, and R. H. Friedel, Three-dimensional test simulations of the outer radiation belt electron dynamics including electron chorus resonant interactions, J. Geophys. Res., 113, A12212, doi: 10.1029/2007JA012862, 2008.

226. Walt, M., Introduction to Geomagnetically Trapped Radiation, Cambridge Atmospheric and Space Science Series, 1994.

227. West Jr, H., R. Buck, and G. Davidson, The dynamics of energetic electrons in the earth's outer radiation belt during 1968 as observed by the Lawrence livermore national laboratory's spectrometer on OGO 5, J. Geophys. Res., 86 (A4), 2111-2142,1981.