Зайцев Валерий Васильевич
Заведующий сектором физики плазменных процессов в атмосферах Солнца и планет, Отдел астрофизики и физики космической плазмы.
д.ф.-м.н., профессор
Образование:
В 1962г. окончил радиофизический факультет Горьковского гос.университета им. Н.И. Лобачевского, аспирантуру при ГГУ (1965).
В 1970г. защитил кандидатскую диссертацию «К теории радиоизлучения ударных волн и потоков быстрых частиц в плазме» (руководитель профессор С.А. Каплан), а в 1980 г. – докторскую диссертацию. «Плазменные механизмы генерации спорадического радиоизлучения Солнца».
Профессор, 1990
Область научных интересов:
Радиоизлучение Солнца, звезд и планет.
Солнечные вспышки.
Нагрев плазмы и ускорение частиц.
Ударные волны.
Корональная сейсмология.
Плазменная кинетика в приложении к солнечной атмосфере и магнитосферам Юпитера и Сатурна.
Профессиональная карьера:
1977-наст.вр. – старший научный сотрудник, главный научный сотрудник, заведующий сектором Института прикладной физики РАН.
Членство в профессиональных организация:
Член Научного совета по астрономии Российской Академии Наук и председатель секции «Солнце» этого совета. Член экспертного совета Российского фонда фундаментальных исследований.
Член Международного Астрономического Союза, член-учредитель Европейского астрономического общества.
Награды, премии, гранты:
В 1999 году Президиум РАН присудил В.В. Зайцеву премию им. А.А. Белопольского за цикл работ “Динамика энергичных частиц и плазменный механизм генерации радиоизлучения в солнечной короне”. В 2004 году В.В. Зайцев удостоен премии МАИК «Наука / Интерпериодика» за публикации по астрофизике.
Грант Европейской Южной Обсерватории, 1993, 1994.
Грант фонда Сороса, 1993, 1994, 1995.
Грант астрономического института Потсдам, 1992,1993, 1995.
Грант INTAS, 1995.
Грант РФФИ, 1993,1994, 1995, 1996, 1999, 2002, 2003, 2005, 2006, 2008, 2011
Педагогическая деятельность:
Под руководством В.В. Зайцева защищены 8 кандидатских и 3 докторских диссертации.
Председатель Государственной аттестационной комиссии факультета «Высшая школа общей и прикладной физики» Нижегородского гос. университета им. Н.И. Лобачевского.
Публикации:
Более 230 публикаций в научных журналах, включая Nature, AstrophysicalJournal, AstronomyandAstrophysics, AstrophysicsandSpaceScience, SolarPhysics,
Астрономический журнал, Письма в АЖ, ЖЭТФ, Известия вузов. Радиофизика, Успехи физических наук.
Обзоры:
Когерентные механизмы радиоизлучения и магнитные модели пульсаров, УФН, т. 98, № 2, 1969 (совместно с В.Л. Гинзбургом и В.В. Железняковым).
Проблемы физики солнечных и звездных вспышек, Кинематика и физика небесных тел, т.10, с.3032, 1994 ( совместно с А.В. Степановым).
Корональные магнитные арки, Успехи физических наук, 2008, т.178, с.1165-1204 (совместно с А.В.Степановым).
Монографии:
Soviet radio telescopes and solar radio astronomy (with V.A.Alexeev, G.B.Gelfreich, Yu.P.Ilyasov, N.L.Kaidanovsky, L.I.Matveenko, A.V.Men’, A.P.Mochalov, A.V.Stepanov, V.I.Shishov). Moscow, Nauka, 1990.
Плазменная гелиофизика (под ред. Л.М. Зеленого и И.С. Веселовского), М. Физматлит, 2008. Гл.2.3 – Магнитные арки- фундаментальная структура короны ( совместно с А.В. Степановым).
Coronal Seismology (with A.V. Stepanov and V.M. Nakariakov), 2012, Wiley-VCH Verlag & Co.KGaA, Weinheim, Germany, PP 1-221
Аннотации
В. В. Железняков, В. В. Зайцев, Е. Я. Злотник, ОБ АНАЛОГИИ МЕЖДУ ЗЕБРА-СТРУКТУРАМИ В РАДИОИЗЛУЧЕНИИ CОЛНЦА И ПУЛЬСАРА
В КРАБОВИДНОЙ ТУМАННОСТИ, ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙЖУРНАЛ, 2012, том 38,№9, с. 660–676
Исследована тесная аналогия между солнечным радиоизлучением, обладающим квазигармонической структурой спектра, и одной из компонент микроволнового радиоизлучения пульсара в Крабовидной туманности в виде так называемой “зебра-структуры”. Механизм радиоизлучения этой компоненты может быть обеспечен неустойчивостью на двойном плазменном резонансе и реализован в экстраординарных для радиопульсара условиях, а именно, в нерелятивистской плазме с относительно слабым магнитным полем. Указано на возможные модели источника излучения в форме магнитной ловушки или нейтрального токового слоя с поперечным магнитным полем, локализованных в коротирующей области магнитосферы пульсара вдали от поверхности нейтронной звезды.
V. V. Zaytsev, Coronal Plasma Heating Problem, Geomagnetism and Aeronomy, 2011, Vol. 51, No. 8, pp. 1024–1028.
The problem of coronal plasma heating is discussed based on coronal magnetic loop heating. The
radiation loss in coronal plasma is very high; therefore, it is necessary that rather powerful heating sources exist in this plasma in order to maintain the corona in a quasistationary state. The existing heating mechanisms (current dissipation, magnetic reconnection, microflares, wave heating) are briefly considered from the standpoint of their effectiveness and elaboration. A conclusion has been drawn that heating by microflares and wave heating can be the most promising mechanisms from the standpoint of energy. The mechanism of heating by magnetic reconnection has not yet been studied in detail from the standpoint of its effectiveness and implementation conditions. Heating as a result of Joule dissipation of electric currents is only possible when current filamentation is strong, the presence of which cannot be verified since the equipment resolution is still insufficient.
DOI: 10.1134/S0016793211080317
V. V. Zaitsev, K.G.Kislyakova, MICROFLARES INITIATED BY FIVE-MINUTE PHOTOSPHERIC OSCILLATIONS, Radiophysics and Quantum Electronics, Vol. 55, No. 7, December, 2012 (Russian Original Vol. 55, No. 7, July, 2012).
Appearance of microflares in the solar corona during five-minute oscillations in the photospheric convection rate is considered. Photospheric-convection rate oscillations result in the oscillations
of electric current flowing along the loop and the electric-current oscillations in turn lead to
generation of inductive electric field which accelerates the particles. Maximum flows of accelerated particles emerge near the apex of the coronal magnetic loop, where the ratio of the accelerating electric field to the Dreicer field is maximal. The heating function due to evaporation of the hot chromospheric plasma, which results from interaction between the accelerated particles and chromospheric bases of the loop is calculated. The microflare energy and the quasi-stationary plasma temperature in a loop as well as the dependence of the latter on the rate amplitude in five-minute photospheric oscillations, are also determined.
В. В. Зайцев, А. В. Степанов, В. Ф. Мельников, СУБТЕРАГЕРЦОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ СОЛНЕЧНЫХ ВСПЫШЕК: ПЛАЗМЕННЫЙ МЕХАНИЗМ ИЗЛУЧЕНИЯ ХРОМОСФЕРЫ, ПИСЬМА В АСТРОНОМИЧЕСКИЙЖУРНАЛ, 2013, том 39,№9, с 726–736.
Рассмотрен плазменный механизм субтерагерцового излучения солнечных вспышек и определены условия его реализации в солнечной атмосфере. Предполагается, что источник локализован в хромосферных основаниях корональных магнитных петель, где электронная концентрация должна достигать значений n ≈ 1015 см3. Для этого необходим прогрев хромосферы на высотах h _ 500 км до корональных температур, что обеспечивает высокую степень ионизации, требуемую для ленгмюровских частот νp ≈ 200–400 ГГц, и уменьшает тормозное поглощение субтерагерцового излучения при выходе из источника. Порог возбуждения плазменных волн для электронно-ионных столкновений налагает ограничение на нижний предел концентрации энергичных электронов в источнике n1 > 4 .
. 109 см−3. При этом предпочтительной оказывается генерация излучения на гармонике плазменной частоты ν ≈ 2νp, а не на основном тоне. Показано, что ускорение электронов и нагрев плазмы в источнике субтерагерцового излучения могут реализоваться при развитии в хромосферных основаниях вспышечной петли баллонной моды желобковой неустойчивости. Желобковая неустойчивость приводит к проникновению внешней хромосферной плазмы внутрь петли и вызывает генерацию индукционного электрического поля, эффективно ускоряющего электроны и приводящего к нагреву
хромосферы in situ. Показано, что возникающее при этом ультрафиолетовое излучение прогретой хромосферы не превышает уровня, наблюдаемого во время вспышек.
A.V. Stepanov, V.V. Zaitsev, A.M. Nakariakov, Coronal Seismology, 2012, Wiley-VCH Verlag & Co.KGaA, Weinheim, Germany.
This book is devoted to the successive exposition of the main problems of the coronal seismology. Two approaches are used mainly for interpretation of the wave and oscillatory phenomena in solar and stellar coronae. The first approach represents the coronal magnetic loops and flux tubes as resonators and wave guides for MHD oscillations and waves. The second one describes the coronal loop in terms of an equivalent electric circuit with the effective resistance, inductance, and capacitance. It is shown that both these approaches complement of one another effectively in the process of diagnostics of coronal plasma. Because the modulation of plasma parameters of coronal magnetic structures we consider the emission mechanisms of both thermal and non-thermal origin. Most pronounced phase of quasi-periodical pulsations is in the course of flaring event. Hence, the flare plasma heating and charged particle acceleration are also the subjects of this book.
