应用法拉第杯传感器实现太阳风快速监测的方法研究

摘要

来自太阳物质抛射的等离子体及其携带的太阳磁场与行星磁场相互作用,对地磁边界的形成与磁暴等地磁活动具有控制作用,并可能诱发电离层暴,它是驱动各种地磁活动过程的主要能源.应用法拉第杯作为传感器可以快速测定太阳风若干个重要特征参数,比如传播速度的大小和方向、带电粒子数密度和温度等参数.利用法拉第杯测量太阳风可以实现高达0.03秒的时间分辨率,用少量独立调制电压即可测定太阳风五个重要传播参数,对于实现太阳风的快速测量以及研究快速变化的太阳风扰动机制具有重要意义.本文将介绍法拉第杯传感器设计以及该传感器组成的探测器测量太阳风参数的方法.