Стохастическое ускорение тяжелых ионов в солнечных вспышках: (Кулоновские потери и изменение заряда) тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

Введение.

Глава 1. Типы событий солнечных космических лучей и их основные характеристики.

1.1. Сравнительные характеристики импульсных и постепенных событий солнечных космических лучей.

1.2. Зарядовые состояния тяжелых ионов в солнечных космических лучах.

1.3. Наблюдательные данные о температуре активных областей и областей ускорения частиц.

Глава 2. Кулоновские потери и возможность диагностики плазмы в области ускорения.

2.1. Экспериментальные данные об энергетических спектрах тяжелых частиц в импульсных событиях.

2.2. Модель стохастического ускорения частиц с учетом кулоновских потерь.

2.3. Параметры плазмы в области ускорения по особенностям энергетических спектров тяжелых частиц.

Глава 3. Ускорение гелия с учетом его ионизации и рекомбинации.

3.1. Модель ускорения ионов гелия и основные процессы, приводящие к изменению их заряда.

3.2. Влияние плотности и температуры на спектры ускоренных ионов Не+ и Не++.

3.3. Сравнительный анализ расчетных и экспериментальных данных по Не+ и Не++.

3.4. О возможностях интерпретации наблюдаемых спектров и обилия Не+ и Не++ в межпланетном пространстве.

Глава 4. Ускорение ионов железа в импульсных событиях солнечных энергичных частиц.

4.1. Основные процессы изменения заряда железа.

4.2. Влияние учета ионизации железа протонами на спектры и зарядовые распределения ускоряемых ионов.

4.3. Влияние плотности и температуры фоновой плазмы на энергетические спектры и зарядовые распределения Ре.

4.4. Влияние эффективности ускорения и показателя спектра турбулентности на энергетические спектры и зарядовые распределения ионов Бе.

4.5. Параметры областей ускорения для событий 29 марта,

2 апреля и 18 октября 1995 г. по данным об энергетических спектрах 3Не, 4Не, Ре.

Вопросы ускорения солнечных космических лучей (СКЛ) относятся к наиболее важным в современной физике Солнца. Генерация энергичных частиц связана, вероятнее всего, со взрывными процессами на Солнце. К настоящему времени предложено несколько механизмов ускорения СКЛ: стохастическое, ускорение на ударных волнах (или регулярное), ускорение электрическим полем при пересоединении магнитных силовых линий и др. Однако до сих пор не создано детальных моделей, которые удовлетворительно объясняли бы совокупность наблюдаемых свойств частиц: относительное содержание, зарядовые состояния, энергетические спектры, временные профили и т.д. Разработанные модели базируются на процессе ускорения в рамках приближения пробных частиц с их неизменными свойствами: зарядом <2 и атомной массой А. Однако, если при ускорении или распространении ионов характерные времена изменения их заряда достаточно малы, то предположение о неизменности свойств частиц нарушается. В этих условиях необходимо решать самосогласованную задачу: с одной стороны, темп ускорения тяжёлой частицы зависит от заряда, а с другой - сам её заряд определяется энергией, т.к. сечения ионизации и захвата электронов зависят от заряда и относительной скорости столкновения.

О необходимости учета процессов ионизации при ускорении и распространении свидетельствуют и экспериментальные данные по зарядовым состояниям ионов железа и кремния, ускоренных в импульсных солнечных событиях, а также по относительному содержанию этих элементов в СКЛ. Для того, чтобы объяснить их относительное обилие, требуется меньшая температура, нежели та, которая соответствует ионизационному равновесию. Поэтому для получения наблюдаемых зарядов требуется дополнительная обдирка этих ионов в процессе ускорения или после него.

В настоящее время не существует теоретических моделей ускорения частиц, которые учитывали бы самосогласованное изменение заряда ускоряемого иона. Поэтому создание таких моделей и объяснение с их помощью богатого экспериментального материала по энергетическим и зарядовым спектрам тяжелых частиц представляется актуальной задачей.

Целью работы является

1) разработка модели стохастического ускорения тяжелых ионов в импульсных событиях солнечных космических лучей, учитывающей самосогласованным образом возможность изменения заряда иона;

2) определение параметров области ускорения на основании экспериментальных энергетических спектров тяжелых ионов, которые имеют характерные особенности, обусловленные кулоновскими потерями;

3) исследование условий ускорения частиц в событиях CKJI и влияния параметров области ускорения на .энергетические спектры и зарядовые распределения тяжелых ионов.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Впервые разработана численная модель стохастического ускорения тяжелых ионов в солнечной плазме с учетом эффектов ионизации, рекомбинации, пространственной диффузии и кулоновского торможения.

2. Установлены параметры области ускорения на основании комплексного анализа расчетных и экспериментальных данных по энергетическим спектрам и зарядовым распределениям ускоренных частиц (для ионов гелия и железа) для импульсных событий CKJI, наблюдавшихся на аппарате WIND.

3. Разработана методика определения параметров плазмы в области генерации CKJI на основе комплексного анализа энергетических спектров ионов, имеющих характерные особенности, обусловленные кулоновскими потерями. Определены плотность, температура, величина магнитного поля и показатель степени турбулентности для ряда событий, богатых 3Не.

4. Определены параметры плазмы, необходимые для объяснения наблюдаемых в межпланетном пространстве энергетических спектров Не+, Не++ и их обилия. Учитывая аномально низкие значения полученных температуры и плотности, сделан вывод о несолнечном происхождении потоков этих ионов для десяти рассмотренных событий.

Полученные результаты имеют важное значение для диагностики вспышечной плазмы и интерпретации экспериментальных данных по энергетическим спектрам и зарядовым распределениям ускоренных во вспышках энергичных частиц.

Результаты работы были представлены на 24-й (1995, Италия, Рим), 25-й (1997, ЮАР, Дурбан) и 26-ой (1999, США, Солт Лейк Сити) Международных конференциях по космическим лучам, на 19-й Международной конференции по физике электронных и атомных столкновений (1995, Канада, Вистлер), на 32-ой сессии COSPAR (1998, Япония, Нагоя), на Международном совещании "News and Views in Physics and Astrophysics" (1997, 20-25 января, Санкт-Петербург), на 25-ой Российской конференции по космическим лучам (21-27 июня 1998, Москва), а также неоднократно обсуждались на семинарах лаборатории Ядерной космической физики ФТИ им. А.Ф.Иоффе РАН.

Основные материалы диссертации опубликованы в 9 научных работах.

Диссертация содержит 123 страницы текста и состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы, насчитывающего 138 наименований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработана численная модель стохастического ускорения тяжелых ионов в плазме с учетом процессов их ионизации, рекомбинации, пространственной диффузии и кулоновского торможения. Использованный метод Монте-Карло позволяет сравнительно просто учесть многообразие атомных процессов, приводящих к изменению заряда иона, а также различные виды потерь энергии иона при его движении в плазме.

2. Исследовано влияние кулоновских потерь на энергетические спектры тяжелых ионов, приводящее к появлению особенностей в этих спектрах. Разработана методика восстановления параметров плазмы в области ускорения по энергетическим спектрам, имеющим такие особенности, и определены плотность, температура, величина магнитного поля и уровень турбулентности для ряда о событий СКЛ, богатых Не.

3. Разработанная модель была применена для определения энергетических спектров и обилия ионов Не+ и Не++. В этой модели учитывались эффекты ионизации и электронного захвата в многокомпонентной плазме. Путем сравнения результатов расчетов и экспериментальных данных по потокам ионов Не+ и Не++в межпланетном пространстве установлены -значения температуры и плотности, сильно отличающиеся от общепринятых значений для вспышечной плазмы. Сделан вывод о несолнечном происхождении аномально высоких потоков ионов Не+, наблюдавшихся в экспериментах.

4. На основе разработанной модели исследован процесс стохастического ускорения ионов железа с учетом их ионизации электронами и протонами фоновой плазмы. Определены параметры вспышечной плазмы для ряда импульсных событий СКЛ на основании сопоставления экспериментальных данных и результатов расчетов по 3Не, 4Не и Ее.

В заключение хочу искренне поблагодарить своего научного руководителя В.М.Острякова за оказанную помощь на всех этапах данной работы, а также Г.Е.Кочарова за ценные методические указания и обсуждение результатов работы. Благодарю Г.А.Ковальцова за помощь и участие в работе над главой 2. Считаю

110 своим долгом также выразить благодарность А.Н.Константинову за высказанные замечания по тексту данной работы и И.Ю.Степанову за сотрудничество.

1. R.Pallavichini, S.Serio, G.S.Vaiana. A survey of soft X-ray limb flare images: the relation between their sructure in the corona and other physical parameters // ApJ, 1977, v.216, p.108-122.

2. Jr.N.R.Sheeley, J.D.Bohlin, G.E.Brueckner, J.D.Purcell, V.E.Sherrer, R.Tousey, J.BJr.Smith, D.M.Speich, E.Tandberg-Hanssen, R.M.Wilson. Coronal changes associated with a disappearing filament // Solar Phys., 1975, v.45, 1975, p.377-392.

3. S.W.Kahler. The morphological and statistical properties of solar X-ray events with long decay times // ApJ, 1977, v.214, p.891-897.

4. Jr.N.R.Sheeley, R.A Howard, M.J.Koomen, D.J.Michels. Association between corona mass ejections and soft X-ray events // ApJ, 1983, v.212, p.349-354.

5. B.R.Dennis. Solar hard X-ray bursts // Solar Phys., 1985, v. 100, p.465-490.

6. K.Ohki, T.Takakura, S.Tsuneta, N.Nitta. General aspects of hard X-ray flares observed by HINOTORI: gradual burst and .impusive burst // Solar Phys., 1983, v.86, p.301-312.

7. А.Крюгер. Солнечная радиоастрономия и радиофизика. Москва, "Мир", 1984, 469 с.

8. S.W.Kahler. Radio burst characteristics of solar proton flares // ApJ, 1982, v.261, p.710-719.

9. H.V.Cane, D.V.Reames. Soft X-ray emissions, meter-wavelength radio bursts and particle acceleration in solar flares // ApJ, 1988, v.325, p.895-900.

10. H.V.Cane, D.V.Reames. Some statistics of solar radio bursts of spectral types II and IV // ApJ, 1988, v.325, p.901-904.

11. D.V.Reames, J.P.Meyer, T.T. von Rosenvinge. Energetic particles abundances in impulsive solar flare events // ApJ Suppl., 1994, v.90, p.649-667.

12. H.V.Cane, R.E.McGuire, T.T. von Rosenvinge. Two classes of solar energetis particle events associated with impulsive and long-duration soft X-ray flares // In: Proceed, of 19 ICRC, La Jolla, 1985, v.4, p.66-69.

13. H.V.Cane, R.E.McGuire, T.T. von Rosenvinge. Two classes of solar energetic particles events associated with impulsive and long-duration soft X-ray flares // ApJ, 1986, v.301, p.448-459.

14. J.T.Gosling. The solar flare myth // Journal of Gephys. Res., 1993, v.98, № All, p. 18937-18949.

15. D.V.Reames, S.W.Kahler, C.K.Ng. Spatial and temporal invariance in the spectra of energetic particles in gradual solar events // ApJ, 1997, v.491, p.414-420.

16. P.Evenson, D.Hovestadt, P.Meyer, D.Moses. The energy spectra of solar flare electrons // In: Proceed, of 19 ICRC, La Jolla, 1985, v.4, p.74-77.

17. D.V.Reames. Energetic particles from impulsive solar flares // ApJ Suppl., 1990, v.73, p.235-251.

18. D.V.Reames, T.T. von Rosenvinge, R.P.Lin. Solar 3He-rich events and nonrelativistic electron events: a new association // ApJ, 1985, v.292, p.716-724.

19. D.V.Reames, R.G.Stone. The identification of solar 3He-rich events and the study of particle acceleration at the sun // ApJ, 1986, v.308, p.902-911.

20. D.V.Reames. Non-thermal particles in the interplanetary medium // Adv. Space Res., 1993, v.13, No.9, p.(9)331-(9)339.

21. L.G.Kocharov, G.E.Kocharov. 3He-rich solar flares // Space Science Reviews, 1984, v.38, p.89-141.

22. Г.Е.Кочаров, Л.Г.Кочаров, Ю.Е.Чариков. О путях дальнейшего исследования солнечных вспышек, богатых 3Не // Известия АН СССР, сер. физ., 1981, т.45, № 4, с.579-587.

23. Yu. Dubincky, G.E.Kocharov, L.G.Kocharov, M.Slivka, Ya.V.Dvoryanchikov. The helium-3 rich solar flares // In: Proceed, of 17 ICRC, Paris, 1981, v. 10, p.53-56.

24. D.V.Reames, B.R.Dennis, R.G.Stone, R.P.Lin. X-ray and radio properties of solar 3He-rich events // ApJ, 1988, v.327, p.998-1008.

25. G.M.Mason, D.V.Reames, B.Klecker, D.Hovestadt, T.T. von Rosenvinge. The heavy-ion compositional signature in He-rich solar particle events // ApJ, 1986, v.303, p.849-860.

26. D.V.Reames. Bimodal abundances in the energetic particles of solar and interplanetary origin//ApJ Letters, 1988, v.330, p.L71-L75.

27. D.V.Reames, H.V.Cane, T.T. von Rosenvinge. Energetic particles abundances in solar electron events // ApJ, 1990, v.357, p.259-270.

28. D.V.Reames. Acceleration of energetic particles by shock waves from large solar flares // ApJ, 1990, v.358, p.L63-L67.

29. D.V.Reames. Temperature dependence of the abundances of elements in solar 3He-rich events // ApJ Letters, 1988, v.325, p.L53-L55.

30. M.-B.Kallenrode, E.W.Cliver, G.Wibberenz. Composition and azimuthal spread of solar energetic particles from impulsive and gradual flares // ApJ, 1992, v.391, p.370-379.

31. D.V.Reames. Acceleration of energetic particles which accompany coronal mass ejections // In.: Proceed, of the Third SOHO Workshop Solar Dynamic and Solar Wind Consequences (Colorado, USA, 26-29 Sept. 1994), p.107-116.

32. I.A.Ibragimov, G.E.Kocharov. Possible mechanism for enrichment of solar cosmic rays by helium-three and heavy nuclei // In: Proceed, of 15 ICRC, Plovdiv, 1977, v. 11, p.340-347.

33. L.A.Fisk. 3He-rich solar flares: a possible explanation // ApJ, 1978, v.224, p. 10481055.

34. H.Varvoglis, K.Papadopoulos. Selective nonresonant acceleration of 3He++ and heavy ions by H+ cyclotron waves // ApJ Letters, 1983, v.270, p.L95-L98.

35. J.A.Miller, A.F.Viñas. Ion acceleration and abundance enhancements by electron beam instabilities in impulsive solar flares // ApJ, 1993, v.412, p.386-400.

36. M.Temerin, I.Roth. Selective enrichments of energetic ions in impulsive solar flares // In: High Energy Solar Physics (ed. R.Ramaty, N.Mandzhavidze and X.-M.Hua). AIP Conf. Proc. 374, AIP Press, N.Y.,1996, p.435-444.o

37. I.Roth, M.Temerin. Enrichment of He and heavy ions in impulsive solar flares // ApJ, 1997, v.477, p.940-957.

38. J.A.Miller, D.A.Roberts. Stochastic proton acceleration by cascading Alfven waves in impulsive solar flares // ApJ, 1995, v.452, p.912-932.

39. J.A.Miller, D.V.Reames. Cascading Alfven wave acceleration in solar flares // In: Proceed, of 25 ICRC, Durban, 1997, v.l, p.141-144.

40. A.Luhn, D.Hovestadt, B.Klecker, M.Scholer, G.Gloeckler, F.M.Ipavich, A.B.Galvin, C.Y.Fan, L.A.Fisk. The mean ionic charges of N, Ne, Mg, Si, and S in solar energetic particle events // In: Proceed, of 19 ICRC, La Jolla, 1985, v.4, p.241-244.

41. D.Hovestadt, B.Klecker, H.Hofner, M.Scholer, G.Gloeckler, F.M.Ipavich. Ionic charge state distribution of helium, carbon, oxygen, and iron in an energetic storm particle enhancement// ApJ, 1982, v.258, p.L57-L62.

42. M.Oetliker, B.Klecker, D.Hovestadt, M.Scholer, J.B.Blake, M.Looper R.A.Mewaldt. Charge states of heavy solar energetic particles: observations with HILT sensor on SAMPEX // In: Proceed, of 24 ICRC, Rome, 1995, v.4, p.470-473.

43. R.A.Leske, J.R.Cummings, R.A.Mewaldt, E.C.Stone, T.T. von Rosenvinge. Measurements of the ionic charge states of solar energetic particles using the geomagnetic field // ApJ Letters, 1995, v.452, p.L149-L152.

44. R.A.Leske, J.R.Cummings, R.A.Mewaldt, E.C.Stone, T.T. von Rosenvinge. Measurements of the ionic charge states of solar energetic particles at 15-70 MeV/nucleon // In: Proceed, of 24 ICRC, Rome, 1995, v.4, p.461-464.

45. G.M.Mason, J.E.Mazur, M.D.Looper, R.A.Mewaldt. Charge state measurements of solar energetic particles observed with SAMPEX // ApJ, 1995, v.452, p.901-911.

46. M.Oetliker, B.Klecker, D.Hovestadt, G.M.Mason, J.E.Mazur, R.A.Leske, R.A.Mewaldt, J.B.Blake, M.D.Looper. The ionic charge of solar energetic particles with energies of 0.3-70 MeV per nucleon // ApJ, 1997, v.477, p.495-501.

47. A.J.Tylka, P.R.Boberg, J.H.Adams,Jr., L.P.Beahm, W.F.Dietrich, T.Kleis. The mean ionic charge state of solar energetic Fe ions above 200 MeV per nucleon // ApJ Letters, 1995, v.444, p.L109-L113.

48. P.R.Boberg, A.J.Tylka, J.H.Adams, Jr. The source plasma of solar energetic partices in gradual events // In: Proceed, of 24 ICRC, Rome, 1995, v.4, p.466-469.

49. A.Luhn, B.Klecker, D.Hovestadt, E.Mobius: The mean ionic charge of silicon in 3He-rich solar flares // In: Proceed, of 19 ICRC, La Jolla, 1985, v.4, p.285-288.

50. A.Luhn, B.Klecker, D.Hovestadt, E.Mobius. The mean ionic charge of silicon in 3He-rich solar flares // ApJ, 1987, v.317, p.951-955.

51. J.Steinacker, J.-P.Meyer, A.Steinacker, D.V.Reames. The helium valley: comparison of impulsive solar flare ion abundances and gyroresonant acceleration with oblique turbulence in a hot multi-ion plasma // ApJ, v.476, p.403-427.

52. D.J.Mullan, W.L.Waldron. Ionic charge states of solar energetic particles: effects of flare X-rays // ApJ, 1986, v.308, p.L21-L25.

53. J.Perez-Peraza, J.Martinell, A.Villaread. Paticle charge interchange during acceleration in flare region // Adv. Space Res., 1983, v.2, №11, p. 197-200.

54. A.Luhn, D.Hovestadt. Calculation of the mean equilibrium charges of energetic ions after passing through a hot plasm // ApJ, 1987, v.317, p.852-857.

55. D.Ruffolo. Charge states of solar cosmic rays and constraints on acceleration times and coronal transport // ApJ, 1997, v.481, p.Ll 19-L122.

56. B.M.Остряков, А.А.Харченко. Влияние ион-ионных столкновений на формирование зарядового состава солнечных энергичных частиц // Изв. АН СССР, сер. физ., 1988, т.52, с.2399-2402.

57. A.A.Kharchenko, V.M.Ostryakov. On the charge state of solar energetic particles // In: Proceed, of 20 ICRC, Moscow, 1980, v.3, p.248-251.

58. И.Г.Курганов, B.M.Остряков. Ускорение тяжелых частиц на фронте ударной волны с учетом изменения заряда // Письма в АЖ, 1991, т. 17, с. 177-184.

59. В.М.Остряков, М.Ф.Стовпюк. Стохастическое ускорение тяжелых ионов с учетом изменения их заряда // Астрон. журнал, 1997, т.74, № 3, с.440-447.

60. Г.Б.Гельфрейх. Исследование магнитосфер активных областей Солнца на РАТАН-600 // Изв. РАН, сер. физ., 1995, т.59, No 7, с.90-97.

61. K.Waljeski, D.Moses, K.P.Dere, J.L.R.Saba, K.T.Strong, D.F.Webb, D.M.Zarro. The composition of a coronal active region // ApJ, 1994, v.429, p.909-923.

62. J.L.R.Saba, K.Strong. Coronal dynamics of a quiscent active region // ApJ, 1991, v.375, p.789-799.

63. J.W.Brosius, J.M.Davila, R.J.Thomas, W.T.Tompson. Solar coronal temperature diagnostics using emission lines from multiple stages of ionization of iron // ApJ, 1994, v.425, p.343-347.

64. A.C.Sterling, H.S.Hudson, T.Watanabe. Electron temperatures of the corona above a solar active region determined from SXV spiectra // ApJ Letters, 1997, v.479, p.L149-L152.

65. T.Yoshida, S.Tsuneta. Temperature structure of solar active region // ApJ, 1996, v.459, p.342-346.

66. J. T.Schmelz, G.D.Holman, J.W.Brosius, R.D.Gonzales. Coronal magnetic structures observing compaign. II. Magnetic and plasma properties of a solar active region // ApJ, 1992, v.399, p.733-742.

67. J.T.Schmelz, G.D.Holman, J.W.Brosius, R.F.Willson. Coronal magnetic structures observing compaign. III. Coronal plasma and magnetic field diagnostics derived from multiwaveband active region observations // ApJ, 1994, v.434, p.786-794.

68. J.W.Brosius, R.F.Willson, G.D.Holman, J.T.Schmelz. Coronal magnetic structures observing compaign. IV. Multiwaveband observations of sunspot and plage-associated coronal emission// ApJ, 1992, v.386, p.347-358.

69. J.A.Klimchuk, D.E.Gary. A comparison of active region temperatures and emission measures observed in soft X-rays and microwaves and implications for coronal heating // ApJ, 1995, v.448, p.925-937.

70. E.Mobius, M.Scholer, D.Hovestadt, B.Klecker, G.Gloeckler. Comparison of helium and heavy ion spectra in 3He-rich solar flares with model calculations based on stochastic Fermi acceleration in Alfven turbulence // ApJ, 1982, v.259, p.397-410.

71. D.V.Reames, I.G.Richardson, K.-P.Wenzel. Energy spectra of ions from impulsive solar flares //ApJ, 1992, v.387, p.715-725.

72. J.E.Mazur, G.M.Mason, B.Klecker. Heavy ion acceleration beyond 10 MeV per nucleon in impulsive solar flares // ApJ, 1995, v.448, p.L53-L56.

73. G.M.Mason, J.E.Mazur, D.C.Hamilton. Heavy-ion isotopic anomalies in 3He-rich solar particle events // ApJ, 1994, v.425, p.843-848.

74. D.V.Reames, L.M.Barbier, T.T. von Rosenvinge, G.M.Mason, J.E.Mazur, J.R.Dwyer. Energy spectra of ions accelerated in impulsive and gradual solar events // ApJ, 1997, v.483, p.515-522.

75. D.J.Mullan. Stochastic acceleration of solar cosmic rays in an expanding coronal magnetic bottle // ApJ, 1980, v.237, p.244-254.

76. R.Schlickeiser, J.Steinacker. Particle acceleration in impulsive solar flares. II. Nonrelativistic protons and ions // Solar Phys., 1989, v.122, p.29-52.

77. J.Steinacker, UJaekel, R.Schlickeiser. Ion acceleration in impulsive solar flares // ApJ, 1993, v.415, p.342-353.

78. А.А.Корчак. О гипотезе преимущественного ускорения тяжелых элементов в космической плазме // В кн.: Динамика токовых слоев и физика солнечной активности. Рига: Зинатне, 1982, с. 149-159.

79. M.A.Forman, R.Ramaty, E.G.Zweibel. The acceleration and propagation of solar flare energetic particles // In: Physics of the Sun (ed. P.A.Sturrock), 1986, v.II, p.249-289.

80. K.Hasselmann, G.Wibberenz. Scattering of charged particlers by random electromagnetic fields // Zeitschrift fur Geophy s., 1968, v.34, p.353-388.

81. И.Н.Топтыгин. Космические лучи в межпланетных магнитных полях. М.: Наука, 1983,302 с.

82. В.С.Березинский, С.В.Буланов, В.Л.Гинзбург, В.А.Догель, В.С.Птускин Астрофизика космических лучей (под ред. В.Л.Гинзбурга), М.: Наука, 1984, 360 с.

83. Д.В.Сивухин. Кулоновские столкновения в полностью ионизованной плазме // Вопросы теории плазмы. Москва: "Атомиздат", 1964, т.4, с.81-187.

84. S.T.Butler, M.J.Buckingham. Energy loss of a fast ion in plasma // Phys.Rev., 1962, v.126, p. 1-4.

85. К.В.Гардинер. Стохастические методы в естественных науках. М.: Мир, 1986, 528 с.

86. Ю.Ю.Картавых, Г.А.Ковальцов, В.М.Остряков. Влияние кулоновских потерь на спектры СКЛ при их стохастическом ускорении // Известия РАН, сер. физ., 1995, т.59, №8, с.201-204.

87. Yu.Yu.Kartavykh, G.A.Kovaltsov, V.M.Ostryakov. Coulomb loss influence on the solar particle spectra at the stochastic acceleration // In: Proceed, of 24 ICRC, Rome, 1995, v.4, p.26-29.

88. Г.А. Ковальцов, Л.Г.Кочаров. Ускорение частиц ансамблем ударных волн в импульсной фазе солнечной вспышки // Известия АН СССР, сер. физ., 1991, т.55, №10, с.1912-1914.

89. Е.Г.Бережко, В.К.Ёлшин, Г.Ф.Крымский, С.И.Петухов. Генерация космических лучей ударными волнами. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1988, 182 с.

90. А.М.Быков, И.Н.Топтыгин. Ускорение космических лучей в источниках сверхзвуковой турбулентностью // Известия АН СССР, сер. физ., 1981, т.45, №4, с.474-485.

91. R.Ramaty, N.Mandzhavidze. Theoretical Models for High-Energy Solar Flare Emissions // In: High Energy Solar Phenomena a New Era of Spacecraft Measurements (eds. J.M.Ryan, W.T.Vestrand). AIP Conf. Proc. 294, AIP Press, N.Y., 1994, p.26-44.

92. J.E.Mazur, G.M.Mason, B.Klecker, R.E.McGuire. The energy spectra of solar flare hydrogen, helium, oxygen, and iron: evidence for stochastic acceleration // ApJ, 1992, v.401, p.398-410.

93. Л.Г.Кочаров, Я.В.Дворянчиков. Ускорение ионов в солнечных вспышках, богатых гелием-3 // В кн.: Энергичные частицы и фотоны солнечных вспышек (под ред. Г.Е.Кочарова). Л.:ФТИ, 1984, с.63-86.

94. J.M.Ryan, M.A.Lee. On the transport and acceleration of solar flare particles in a coronal loop // ApJ, 1991, v.368, p.316-324.

95. Yu.E.Litvinenko. On the Formation of the Helium-3 Spectrum in Impulsive Solar Flares // In: High Energy Solar Physics (eds. R. Ramaty, N. Mandzhavidze, X.-M.Hua). AIP Conf. Proc. 374, AIP Press, N.Y., 1996, p.498-504.

96. С.В.Буланов, В.А.Догель. Некоторые вопросы ускорения релятивистских частиц в солнечных вспышках // Известия АН СССР, сер. физ., 1983, т.47, № 9, сЛ 708-1715.

97. Yu.Yu.Kartavykh, V.M.Ostryakov, I.Yu.Stepanov. Heavy ion acceleration with account of charge transfer processes // In: Proceed, of 24 ICRC, Rome, 1995, v.4, p.30-33.

98. N.Grevesse, E.Anders. Solar-system abundances of the elements: A new table // In: Cosmic Abundances of Matter (ed. C.J.Waddington). AIP Conf. Proc. 183, AIP Press., N.Y., 1989, p.1-8.

99. N.K.Jain, U.Narain. Ionization equilibrium of some elements of astrophysical importance // Astron. Astrophys. Suppl., 1978, v.31, p. 1-9.

100. M.Arnaud, R.Rothenflug. An updated evaluation of recombination and ionization rates // Astron. Astrophys. Suppl., 1985, v.60, p.425-457.

101. Н.Мотт, Г.Месси. Теория атомных столкновений. М.: "Мир", 1969, 756 с.

102. H.Knudsen, L.H.Anderson, P.Hvelplund, G.Astner, H.Cederquist, H.Danared, L.Liljeby, K.-G.Rensfelt. An experimental investigation of double ionisation of helium atoms in collisions with fast, fully'stripped ions // J. Phys. B, 1984, v. 17, p.3545-3564.

103. V.I.Matveev. A theory of inelastic collisions of atoms with multiply charged ions // J. Phys. B, 1991, v. 24, p.3589-3597.

104. В.В.Афросимов, Д.Ф.Бараш, А.А.Басалаев, Н.А.Гущина, К.О.Ложкин, В.К.Никулин, М.Н.Панов, И.Ю.Степанов. Захват одного и двух электронов а-частицами Мегаэлектронвольтных энергий у многоэлектронных атомов // ЖЭТФ, 1993, т. 104, с.3297-3310.

105. ИЗ. Y.R.Kuang. Electron capture in collisions of H+ and He2+ projectiles with hydrogen ions // J. Phys. B, 1991, v.24, p.L103-108.

106. Y.R.Kuang. Electron capture by protons and alpha particles from two-electron targets // J. Phys. B, 1992, v.25, p. 199-211.

107. E.Salzborn. Ion-Ion Collisions: Charge transfer and ionisation // XVI Internat. Confer. On Physics of Electronic and Atomic Collisions. Invited Papers. N.-Y. 1990, p.290-298.

108. M.Rodbro, E.Horsdal-Pedersen, E.L.Cocke, J.R.Mcdonald. Inner-shell electron capture by H+, He2+ and Li3+ projectiles from CH4, Ne and Ar // Phys. Rev. A., 1979, v.19, p.1936-1947.

109. Г.Бете, Э.Солпитер. Квантовая механика атомов с одним и двумя электронами. М.: Физматгиз, 1960, 562 с.

110. Ю.Ю.Картавых, В.М.Остряков, И.Ю.Степанов, М.Йошимори. Стохастическое ускорение и изменение заряда ионов гелия в плазме солнечных вспышек // Космические исследования, 1998, т.36, № 5, с.465-474.

111. A.S.Sterling. Yohkoh Bragg Crystal Spectrometer (BCS) Observations of the 6-Feb-1992 Limb Flare // In: Proceed, of Kofu Symposium (ed. S.Enome and T.Hirayama), Nobeyama Radio Observatory, 1994, NRO Report No.360, p.131-134.

112. G.A.Doschek. Soft X-ray spectroscopy of solar flares An overviw // ApJ Suppl., 1990, v.73,p.l 17-130.

113. L.W.Acton. Coronal structures, local and global // Magnetodynamic Phenomena in the Solar Atmosphere Prototypes of Stellar Magnetic Activity (ed Y.Uchida, T.Kosugi, H.S.Hudson), Kluwer Academic Publisher, Dordrecht, 1996, p.3-11.

114. D.Hovestadt, G.Gloeckler, H.Hofner, B.Klecker, FM.Ipavich, C.Y.Fan, L.A.Fisk, J.J.O'Gallagher, M.Scholer. Singly charged energetic helium emitted in solar flares // ApJ Letters, 1981, v.246, p.L81-L84.

115. D.Hovestadt, B.Kleckler, G.Gloeckler, F.M.Ipavich, M.Scholer. Survey of He+/He2+ abundance ratios in energetic particle events // ApJ Letters, 1984, v.282, p.L39 -L42.

116. S.W.Kahler. Solar flares and coronal mass ejections // Solar Phys., 1992, v.30, p.l 13141.

117. K.W.Ogilvie, J.Geiss, G.Gloeckler, D.Berdichevsky, B.Wilken. High velocity tails on the velocity distribution of solar wind ions // Journal of Geophys. Res., 1993, v.98, No A3, p.3605-3611.

118. R.O.Neukomm, P.Bochsler. Diagnostics of closed magnetic structures in the solar corona using charge states of helium and of minor ions // ApJ, 1996, v.465, p.462-472.

119. M.Arnaud, J.Raymond. Iron ionization and recombination rates and ionization equilibrium // ApJ, 1992, v.398, p.394-496.

120. E.Clementi, C.Roetti. Roothaan-Hartree-Fock atomic wavefunctions. Basis functions and their coefficients for ground and certain excited states of neutral and ionized atoms, Z <= 54 // Atom. Data and Nucl. Data Tables, 1972, v. 14, p. 177-478.

121. Yu.Yu.Kartavykh, V.M.Ostryakov, I.Yu.Stepanov, M.Yoshimori. Simulation of energy spectra of ions from impulsive solar flares // In: Proceed, of 25 ICRC, Durban, 1997, v.l,p.69-72.

122. Yu.Yu.Kartavykh, V.M.Ostryakov. Plasma Diagnostics by the Charge Distributions of Heavy Ions in Impulsive Solar Flares // In: Proceed, of 26 ICRC, Salt Lake City, 1999, v.6, p.272-275.

123. M.Yoshimori, V.M.Ostryakov, Yu.Yu.Kartavykh, I.Yu.Stepanov. Simulation of energy spectra of He and Fe ions from impulsive solar flares // In: Abstracts of 32 COSPAR session, Nagoya, 1998, session F2.3, p.402.123

124. S.Tsuneta, H.Hara, T.Shimuzu, L.W.Acto, K.T.Strong, H.S.Hudson, Y.Ogawara. Observation of a Solar Flare at the Limb with the Yohkoh Soft X-Ray Telescope // Publ. Astron. Soc. Japan, 1992, v.44, p.L63-L69.

125. U.Feldman, G.A.Doschek, W.E.Bering. Electron temperature and emission measure determinations of very faint solar flares // ApJ, 1996, v.461, p.465-471.

126. M.J.Aschwanden, A.O.Benz. electron densities in solar flare loops, chromospheric evaporation upflows, and acceleration sites // ApJ, 1997, v.480, p.825-839.