磁层物理
课程编码：180083070800M0001H
英文名称：Physics of Magnetosphere
课时：20
学分：1.00
课程属性：高级强化课
主讲教师：张清和等
教学目的要求
本课程内容主要为磁层的磁场位形和重联理论及磁暴理论与磁层亚暴机制。通过本课的学习，掌握磁层物理的主要基本理论和研究方法，培养独立进行磁层物理科研工作的能力。
预修课程
空间物理学导论
大纲内容
第一章 磁层的磁场位形 2学时 张清和
第1节 磁层磁场位形理论
第2节 磁层磁场位形的经验模式
第二章 磁场重联理论 4学时 李文亚
第1节 稳态磁场重联
第2节 瞬态磁场重联
第3节 存在背景流场的磁场重联
第三章 磁层亚暴机制 5学时 张清和
第1节 磁层亚暴在磁尾的触发及演化机理
第2节 极光亚暴过程
第3节 磁层亚暴期间磁层与电离层的耦合过程
第4节 磁层亚暴期间磁层全球电场和电流体系
第四章 磁暴理论 5学时 张清和
第1节 磁暴活动指数与环电流的关系
第2节 磁暴环电流离子的绝热运动及损失过程
第3节 磁暴与亚暴的关系
第4节 中性原子成像的观测和理论
第五章 磁层等离子体不稳定性和波 4学时 李文亚
第1节 磁层中的磁流体波和宏观不稳定性
第2节 磁层中的静电和电磁波及不稳定性
第3节 非线性波
第4节 波粒相互作用与湍动过程
教材信息
1、
太空物理学导论
曹晋滨
37104
科学出版社
参考书
1、
日地空间物理学（第二版）
涂传诒、宗秋刚、何建森、田晖、王玲华
2020年11月
科学出版社
2、
日地环境指南
上出洋介、简进隆
2010年7月
科学出版社
课程教师信息
张清和，博导，国家杰出青年科学基金获得者、国家级青年人才、山东省杰出青年基金获得者。主要从事极区电离层-磁层耦合动力学过程及其空间天气效应研究。发表学术论文110余篇，其中包括在Science、PNAS、Nature Communications、GRL等上发表的第一或通讯作者论文近50篇，多篇被选为Science, Nature和JGR的研究亮点或封面，曾获赵九章优秀中青年科学奖、空间天气科学青年创新奖、国际无线电联盟(URSI) “青年科学家奖”等。