强激光与粒子束

作者：刘振军, 郝建红, 薛碧曦, 赵强, 张芳, 范杰清, 董志伟,

关键词：人工辐射带, 损失锥, 南大西洋异常区(SAA区), 国际地磁参考场, 绝热不变运动,

以蒙特卡罗软件Geant4中的MAGNETOCOSMIC程序为基础，通过计算模拟不同地磁场模型和地理位置发射时的粒子损失过程，探讨了地球磁场对人工辐射带中粒子运动和俘获的影响规律。首先，模拟了10 MeV电子在不同经度和L值（L是赤道面上的空间映射点距地心距离与地球半径的比值）下的发射，分析了在中心偶极子、偏心偶极子和国际地磁参考场（IGRF）三种地磁模型下电子的运动轨迹、损失锥角和俘获条件。结果显示：中心偶极子模型中电子的漂移轨迹相对规则且对称，而偏心偶极子模型则出现了不对称性，而 IGRF 模型则因其更精细的参数和更高的精度，展现了更复杂、不规则且更接近实际的轨迹；损失锥角随L值的变化关系中，IGRF模型下损失锥角最大，电子更难被地磁场俘获。其次，探讨了电子发射经度对损失过程的影响，尤其是在南大西洋异常区（SAA区）的损失过程。结果表明，当电子运动到靠近SAA中心的位置时会更容易发生漂移损失。

来源：2026年第1期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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