Беспалов Петр Алексеевич
главный научный сотрудник, д.ф.-м.н.
Образование:
В 1971 году окончил с отличием радиофизический факультет Горьковского госуниверситета, специальность радиофизика, в 1978 году защитил кандидатскую диссертацию по теме "Динамика и радиоизлучение потоков заряженных частиц в солнечном ветре и магнитосфере Земли", научный руководитель В.Ю. Трахтенгерц, в 1986 году защитил докторскую диссертацию по теме "Теория плазменных магнитосферных мазеров", ученое звание профессор получил в 1996 году.
Область научных интересов:
Взаимодействие волн и частиц в радиационных поясах Земли и Юпитера. Теория генерации различных типов магнитосферных электромагнитных излучений, взаимодействие между магнитосферными и ионосферными процессами. Физика солнечного ветра. Физика процессов в солнечном переходном слое и взрывных корональных арках. Теория формирования планетарных плазменных дисков и плазмосфер. Перенос частиц и энергии в турбулентной космической плазме. Теория атмосферного электричества. Физика низкочастотных колебаний в солнечной атмосфере.
Профессиональная карьера:
С 1971 года работал в Нижегородском научно-исследовательском радиофизическом институте. В 1977 году переведен в Институт прикладной физики АН. Ученое звание старшего научного сотрудника ему присвоено в 1984 году. В должности ведущего научного сотрудника работал с 1988 года. С 2008 года главный научный сотрудник.
Членство в профессиональных организациях:
П.А. Беспалов – член аттестационной комиссии ИПФ РАН, член диссертационного совета, член секции «Солнце» научного совета по астрономии РАН. Координатор по направлению "Планеты гиганты, их спутники и кольца" Программы 22 Президиума РАН "Фундаментальные исследования и освоения Солнечной системы". П.А. Беспалов является членом Американского геофизического союза (AGU), членом Европейского геофизического союза (ЕGU) и членом COSPAR.
Награды, премии, гранты:
П.А. Беспалов руководил шестью инициативными проектами РФФИ; руководил проектом по программе INTAS. В настоящее время он руководит инициативным проектом РФФИ.
Педагогическая деятельность:
П.А. Беспалов 15 лет читал курс теоретической физики в НГТУ. Под руководством П.А. Беспалова защищены четыре кандидатские диссертации; он был научным консультантом по докторской диссертации.
Количество публикаций:
П.А. Беспалов является автором монографии "Альфвеновские мазеры", двух глав в книгах, шести обзоров и 126 научных статей.
Наиболее значительные работы и результаты:
П.А. Беспалову принадлежит важный вклад в создание современной теории коллективных эффектов и глобальных процессов в плазмосферах планет и звезд. При изучении коллективных процессов в радиационных поясах Земли им определены параметры стационарного состояния при конечной ширине спектра электромагнитных волн, рассмотрены колебательные процессы в потоках частиц и спектрах волн, обнаружена возможность специфической неустойчивости стационарного состояния радиационных поясов, связанной с модуляцией углового распределения функции распределения энергичных частиц и интенсивности электромагнитного излучения. Обнаружен эффект пассивной синхронизации мод в плазменном магнитосферном мазере. Найдено точное солитонное решение с динамикой спектра электромагнитных волн. Предложена теория квазипериодических ОНЧ-излучений, волны высыпаний в ионосферу и короткопериодических электромагнитных излучений.
Значительное внимание в работах П.А. Беспалова уделено изучению динамики плазменного магнитосферного мазера в радиационных поясах Юпитера. Предложен и обоснован эффект глобального резонанса. Объяснена причина возбуждения хоровых излучений в трех спектральных полосах. Изучена пространственно–временная динамика циклотронного взаимодействия электронов со встречной волной в протяженной системе с неоднородным магнитным полем. Рассмотрены динамические и стохастические режимы ускорения потоков надтепловых заряженных частиц в высокоширотных областях магнитосферы Земли и Юпитера.
Следует отметить работы, посвященные изучению процессов в звездных и планетных плазменных оболочках. Рассмотрен вопрос о формировании дисков в звездных оболочках с высоким радиационным давлением. Проанализированы свойства плазменного диска в магнитосфере Юпитера. Развит подход к исследованию нестационарных токовых систем, возникающих после магнитных бурь. Рассмотрена модель планетарного электрического генератора, модернизирующая известные представления о природе атмосферного электричества и электродинамике нетвердотельно вращающихся звездных и планетных плазменных оболочек.
Значительный прогресс достигнут при изучении коллективных процессов в солнечной атмосфере. Определены закономерности неодномерной квазилинейной релаксации электронных потоков. Объяснена причина разного времени разлета энергичных протонов и электронов при взрывных процессах с высоким уровнем плазменной турбулентности в корональных арках. Рассмотрены особенности переноса и резонансного усиления гидромагнитных волн в двумерно-неоднородном солнечном ветре. На основе выведенного соотношения между потоком тепла и градиентом температуры в плазме с развитой ионно-звуковой турбулентностью получены новые результаты о стационарном температурном перепаде в переходной области солнечной атмосферы. Рассмотрены длинноволновые низкочастотные волновые процессы, прижатые к переходной области солнечной атмосферы.
Список избранных публикаций:
1. Беспалов П.А., Трахтенгерц В.Ю. О турбулентном разлете облаа быстрых частиц в плазме. - Журнал экспериментальной и теоретической физики, 1974, т. 67, с. 969-976.
2. Беспалов П.А. Квазилинейная релаксация системы "пучок - изотропная плазма". - Физика плазмы, 1977, т. 3, № 5, с. 1118-1127.
3. Беспалов П.А., Трахтенгерц В.Ю. Циклотронная неустойчивость радиационных поясов Земли. - В сб.: Вопросы теории плазмы. - Москва: Атомиздат, 1980, т. 10, с. 88-163.
4. Беспалов П.А. Самомодуляция излучения плазменного циклотронного мазера. - Письма в ЖЭТФ, 1981, т. 33, №.4, с. 192-195.
5. Bespalov P.A. Self-excitation of periodic cyclotron instability regimes in a plasma magnetic trap. - Physica Scripta, 1982, v. 7, No. 2, p. 576-679.
6. Bespalov P.A., Chugunov Yu.V. Plasmasphere formation in rotating magnetic field. - Planetary and Space Sci., 1984, v. 32, No. 3, p. 365-371.
7. Беспалов П.А. Пассивная синхронизация мод в мазере с неэквидеситантным спектром. - Журнал экспериментальной и теоретической физики, 1984, т. 87, № 12, с. 1894-1905.
8. Беспалов П.А. Стационарный режим циклотронной неустойчивости радиационных поясов. - Физика плазмы, 1985, т. 11, № 4, с. 446-451
9. Беспалов П.А. Глобальный резонанс радиационных поясов Юпитера. - Письма в астрономический журнал, 1985, т. 11, № 1, с. 72-77
10. Bespalov P.A., Zaitsev V.V., Stepanov A.N. On the Origin of Time Delays in Hard X-ray and Gamma-emission of Solar Flares. - Solar Physics, 1987, v. 114, No. 1, p. 127-140.
11. Беспалов П.А. Три полосы возбуждения свистов в радиационных поясах Юпитера. - Письма в астрономический журнал, 1987, т. 13, № 6, с. 1094-1099.
12. Беспалов П.А., Клейменова Н.Г. Влияние геомагнитных пульсаций на свистовые излучения вблизи плазмопаузы (Обзор). - Геомагнетизм и аэрономия, 1989, т. 29, № 2, с. 177-191.
13. Беспалов П.А., Железняков В.В. Формрование дисков вокруг горячих магнитных звезд под действием давления излучения. - Письма в астрономический журнал, 1990, т. 16, № 11, с. 1030-1044.
14. Bespalov P.A, Zaitsev V.V., Stepanov A.V. Consequences of strong pitch-angle diffusion of particles in solar flares. - Astrophys. Journ., 1991, v. 374, No. 1, p. 369-373.
15. Bespalov P.A. Effective saturation of absorption in a plasma magnetospheric maser. - In book: Nonlinear Space Plasma Physics, R.Z. Sagdeev -Editor-in-Chief, American Institute of Physics, 1993, p. 339-346.
16. Bespalov P.A., Efremova V.G. Slightly anisotropic energetic electron fluxes in a turbulent space plasma. - Planetary and Space Sciense, 1993, v. 41, No. 10, p. 785-790.
17. Беспалов П.А., Давыденко С.С. Устойчивость плазменных дисков в магнитосферах горячих вырожденных звезд и вращающихся планет. - Астрономический журнал, 1993, т. 70, № 4, с. 792-803.
18. Беспалов П.А., Чугунов Ю.В. Вращение плазмосферы и природа атмосферного электричества. - Доклады РАН, 1994, т. 337, № .4, с. 467-471.
19. Bespalov P.A., Chugunov Yu.V. Planetary plasma envelope rotation and the nature of atmospheric electricity. - J. Atmosph. Terr. Phys., 1996, v. 58, No.5, p. 601-604.
20. Bespalov P.A. Self-consistent model of clock event in outer jovian electron radiation belts. - Planetary and Space Science, 1996, v. 44, No.6, p. 565-568.
21. Grafe A., Trakhtengerts V.Yu., Bespalov P.A., Demekhov A.G. The evolution of the low latitude geomagnetic storm field and the importance of turbulent diffusion for ring current particle losses, - J. Geophys. Res., 1996, v. 101, No. A11, p. 24689-24706.
22. Bespalov P.A., Misonova V.G. Formation of energetic particle fluxes by electrostatic structures in strongly disturbed auroral magnetosphere. - Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 2001, v. 63, issue 16, p. 1753-1762.
23. Bespalov P.A., Misonova V.G. Acceleration of charged particle fluxes by turbulent electrostatic solitary structures in auroral plasma. - Adv. Space. Res., 2002, v. 30, No. 7, p. 1651-1656.
24. Беспалов П.А., Савина О.Н. Естественная суперротация разреженной планетной атмосферы. - Письма в АЖ, 2003, т. 29, № 1, с. 50-57.
25. Rapoport V.O., Bespalov P.A., Mityakov N.A., Parrot. M., Ryzhov N.A. Feasibility study of ionospheric perturbations triggered by monochromatic infrasonic waves emitted with a ground-based experiment. - J. Atmospheric and Solar-Terrestrial Phys., 2004, v.66, p. 1011-1017.
26. Беспалов П.А., Савина О.Н. Глобальная синхронизация колебаний уровня свистовых излучений вблизи Юпитера как следствие пространственного детектирования добротности магнитосферного резонатора .- Письма в ЖЭТФ, 2005, т. 81, № 4, с. 186-191.
27. Bespalov, P.A., Savina O.N., Cowley S.W.H. Synchronized oscillations in whistler wave intensity and energetic electron fluxes in JupiterТs middle magnetosphere. - J. Geophys. Res., 2005, v.110, A09209, doi:10:1029/2005JA011147.
28. Bespalov P.A., Misonova V.G., Cowley S.W.H. Field-aligned particle acceleration on auroral field lines by interaction with transient density cavities stimulated by kinetic Alfven waves. - Ann. Geophys., 2006, v. 24, p. 1-17.
29. Bespalov P.A., Savina O.N. Generalized Wiedemann-Franz law and temperature jump in space plasmas with ion-acoustic turbulence. - Mon. Not. R. Astron. Soc., 2007, v. 382, L63-L66, doi:10.1111/j.1745-3933.2007.00389.x.
30. Savilov A.V.; Bespalov P.A.; Ronald K.; Phelps A.D.R. Dynamics of excitation of backward waves in long inhomogeneous systems. - Physics of Plasmas, 2007, v. 14, Issue 11, p. 113104-113104-11. doi: 10.1063/1.2786059.
31. Беспалов П.А. Савина О.Н. Влияние аномальной теплопроводности на структуру переходной области солнечной атмосферы, Письма в АЖ, 2008, т. 34, № 5, с. 378-386.
32. Беспалов П.А. Савина О.Н. Поток тепла как источник ионно-звуковых колебаний в переходном слое солнечной атмосферы. - Письма в АЖ, 2009, т. 35, № 5, с. 382-388
33. Bespalov P.A., Parrot M., Manninen J. Short-period VLF emissions as solitary envelope waves in a magnetospheric plasma maser. - J. Atmospheric and Solar-Terrestrial Phys., 2010, v. 72, p. 1275-1281.
34. Беспалов П.А. Некоторые новые возможности диагностики магнитосферы по характеристикам свистовых излучений. - Геомагнетизм и аэрономия, 2011, т. 51,№. 2, с. 229-236.
35. Беспалов П.А., Савина О.Н. Экваториальная токовая струя и ее отклик на внешние воздействия. - Известия вузов - радиофизика. 2012. т. 55. № 4. с. 237-254.
36. Bespalov P.A., Savina O.N. Possibility of magnetospheric VLF response to atmospheric infrasonic waves. - Earth Planets Space. 2012, т. 64, No. 6, p. 451-458. doi:10.5047/eps.2011.05.024.
