具有高回旋谐波数的斑马条纹

太阳射电斑马纹被用于确定太阳耀斑等离子体中的等离子体密度和磁场。通过分析观测到的斑马条纹并假设其由双等离子体共振(DPR)不稳定性产生，发现了较高的回旋谐波数。在某些情况下，它们超过一百，这与迄今所计算的 DPR 增长率随回旋谐波数增大而减小的结论不符。我们探讨具有高空旋谐波数 $s$ 的斑马纹是如何产生的。为此，我们在非常宽的 $s$ 范围内计算 DPR 不稳定性增长率，考虑超热电子的损耗锥 $\kappa$ 分布，并改变损耗锥角、电子能量和背景等离子体温度。我们数值计算了色散关系与上混杂波的增长率，发现当损耗锥角约为 $\sim80^\circ$ 时，增长率随回旋谐波数增大而增大。对于这些损耗锥角，最高增长率在速度 $v_\kappa = 0.15\,c$ 处获得。增长率作为回旋谐波数的函数仍显示出清晰可辨的峰值，对应于斑马条纹频率。增长率峰值相对于周围增长率水平的对比度随 $\kappa$ 指数增大和背景温度降低而增加。具有高 $s$ 值的斑马纹可在存在大损耗锥角($\sim80^\circ$)超热电子损耗锥分布的区域中产生。此外，由于 $s$ 值较高，此类区域中磁场相对较弱且空间梯度较小。