图1:充满活力的辐射环境。(a)宇宙银河辐射是银河事件的重复,例如发射γ-射线和高能量颗粒的超新星explosions和脉冲星(83.3%P +,13.72%↵,2%β,0.98%重量IONS)。(b)深空的另一个来源是宇宙太阳辐射,它发出p +,β,X射线和γ射线;这些组件的浓度和能量因太阳能活动(太阳风,太阳能和冠状质量弹出)而异。(c) The earth's magnetic field and atmosphere play a significant role in limiting some of these parti- cles reaching the surface of the earth where they are trapped inside the Van Allen outer magnetic belt (it consists mainly of β ), whereas the other cosmic particles interact with atmospheric par- ticles producing β , p + , and a small portion of heavy ions and trapped inside the inner belt.因此,可以将范艾伦带分类为位于地球轨道区域的辐射环境。(d)然而,某些宇宙辐射仍然可以通过这些皮带,并与地球大气分子(例如氧和氮)产生N 0,P +和PIONS(⇡)反应; ⇡最终β对(E -E +)和中微子。除了这些颗粒外,γ射线还从雷暴期间从大气中发出。(e)二元活性材料,例如铀,th及其衍生物,是另一种发射的陆层来源,它发出了↵,β和γ射线。β表示E-或E +颗粒ratiation,并且有些是核反应的无需副产物(↵,β,β,n0和γ-ray),这些副产品由动力工厂FA-a-lations产生。每种辐射的贡献都取决于每个区域中所描绘的电子的位置,有关详细信息,请参见补充表1和2。
简介。当超级流体旋转时,形成了圆旋的晶格。涡旋晶格的振荡,所谓的Tkachenko模式[1-3](有关最近的评论,请参见参考文献。[4]),具有许多独特的属性。与固体中的普通声波不同,在低动量时,tkachenko波具有二次分散关系ω〜 Q 2,只有一个po降低[5-7]。tkachenko模式是自发对称性破坏的相当复杂的结果:超级流体涡流晶格中有许多对称性,但只有一个Nambu-Goldstone Boson(NGB)[8,9]。Tkachenko模式应存在于旋转的超流体4 HE中,但是在超电原子的旋转Bose-Einstein冷凝物中,最终观察到了这一点[10]。在更大的长度尺度上,Tkachenko模式被认为是螃蟹脉冲星的振荡模式的来源[11]。作为tkachenko模式是唯一的低能自由度,人们期望它可以通过涉及单个场地的有效领域理论(EFT)来描述。然而,到目前为止,对这种理论的结构的完全理解尚未实现。在二次级别上,效率拉格朗日[8]与Lifshitz标量[12]相吻合,但是Lagrangian中相互作用项的形式以及它们如何受到对称性的约束。需要这些相互作用项来计算Tkachenko模式的衰减率[13]。在这封信中,我们表明了非交易性领域理论(例如,参见参考文献。[14,15])提供了一个方便的框架,用于构建Tkachenko模式的有效领域理论。非交换性场理论(NCFT)可能与该问题相关是可以直观地理解的 - 旋转非同性主义系统正式等同于放置
从开始点开始,SWGO的主要重点是其在南半球的位置,可通往南部天空和人口稠密的银河平面地区。因此,银河科学是SWGO的动机和科学议程的关键组成部分:南方的地面粒子探测器,对非常高的能量伽马仪敏感。三个关键主题推动设计,因此用于板凳标记SWGO。这些是:脉冲脉冲组织周围的伽玛射线光环;银河差异使用伽马射线发射,包括费米气泡;以及搜索和研究Pevatrons,Pevatrons,pevatrons,Galactic Cosmic Rays的加速器,直到PEV能量。相应地,我们探讨了有希望的脉冲星和光晕候选者位置位于第2节中位置的约束。由于银河平面本质上挤满了沿着视线的相似位置的来源,尤其是沿螺旋臂,因此角度分辨率受到了可能来自伽马射线源的源混乱水平的限制,而伽马射线源近距离接近。然而,在某些情况下,扩展的伽马射线源将导致视力不可避免的视线重叠。用于研究低表面亮度银河差发射的研究,良好的背景排斥是至关重要的; SWGO计划达到可以合理地检测费米气泡的水平。为了检测Pevatrons并研究其光谱具有最高能量的特征,例如它们的光谱曲率,需要良好的能量分辨率和灵敏度(请参阅第3节)。带有SWGO的银河系γ射线科学是一个丰富的机会,可以研究来自pevatrons的最高能量银河系宇宙射线和γ射线光环中的粒子传输过程,包括粒子逃生和由于磁场而引起的。此外,可以通过表明过去活性的费米气泡研究我们星系的复杂进化历史。The ambient sea of Galactic cosmic rays, those which we isotropically detect at Earth, can be probed through studies of the Galactic diffuse gamma-ray emission that arises as a result of interactions with interstellar clouds (producing gamma-rays through the decay of neutral pions) and radiation fields (producing gamma-rays through the leptonic inverse Compton scattering process).
前言 我非常高兴地介绍印度国家空间研究委员会 (INCOSPAR)、印度国家科学院 (INSA) 和印度空间研究组织 (ISRO) 为 2024 年 7 月 13 日至 21 日在韩国釜山举行的第 45 届 COSPAR 科学大会准备的《印度空间研究报告》。该报告概述了 2022 年 1 月至 2023 年 12 月期间印度在近地空间、太阳、行星科学和天体物理学几个领域取得的重要成就、成果和研究活动。本报告还介绍了空间科学研究能力建设活动、空间科学和技术学术课程、空间科学和技术方面的国家和国际合作、在各个研究所和中心建立的为印度空间科学探索和研究做出贡献的实验室和设施,等等。印度空间科学界一直活跃于天文学和天体物理学、太阳物理学、空间天气和日地关系、空间和大气科学、行星科学、地磁学和地球科学等领域。本报告介绍了海洋学、大气结构和动力学、云和对流系统、气溶胶、辐射和微量气体、天气和气候变化、中层大气、电离层、磁层、太阳风和空间天气、月球和行星研究、太阳和太阳系天体、恒星、星系、银河系和河外天文学和宇宙学等领域的研究重点。在行星科学领域,2023 年 8 月 23 日,月船三号在月球南部高纬度 Shiv-Shakti 点软着陆,使印度成为第四个掌握月球软着陆技术的国家,但却是第一个在南极地区实现软着陆的国家。月船三号收集了着陆点附近元素组成、热物理性质、等离子体环境和地震活动等一个农历日的数据。成功演示了从月球表面跳跃、从月球轨道脱离到地球轨道,这将为未来的样品返回铺平道路。月船二号轨道器已运行五年,为月球科学提供了新的见解。AstroSat 是印度首个多波长太空天文观测站,已于 2023 年 9 月 28 日成功完成八年运行。该观测站自 2016 年 10 月起以提案方式运行,并向天文学界开放。目前,AstroSat 拥有来自 50 个国家的约 2700 名用户。在最初的八年中,AstroSat 观测已产生了 440 多份同行评审出版物,以及 1500 多份会议论文集、GCN 通告、天文学家电报和其他非同行评审出版物。在此期间,AstroSat 数据得出的一些主要科学成果包括利用 UVIT 发现遥远矮星系中的扩展发射,2018 年爆发衰退阶段,变貌活跃星系 NGC 1566 的光谱跃迁,以及对 OJ 287 火焰星光谱状态的多波长观测。Aditya-L1 于 2023 年 9 月 2 日发射,是印度首次从日地系统拉格朗日点 1 (L1) 研究太阳的太空任务。该任务搭载七个有效载荷来观察光球层、色球层和日冕,为观察太阳活动及其对空间天气的影响提供了更大的优势。Aditya-L1 在 2024 年 5 月捕获了太阳事件(耀斑和日冕抛射)。印度的 X 射线偏振测量任务 XPoSat 于 2024 年 1 月 1 日发射,已开始进行科学观测,其中包括由 XPoSat 上的 X 射线偏振仪 POLIX 生成蟹状脉冲星的脉冲轮廓。我感谢为编写本报告而为其各自研究所和部门开展的空间研究活动提供意见的科学家。我感谢印度空间研究组织总部班加罗尔科学计划办公室代表 INCOSPAR 编撰和编辑本报告的辛勤工作。
量子涡旋是量子超流体中的拓扑缺陷,在宏观尺度上,这些阶段揭示了量子性。量子涡流物质是一个有趣而多学科的研究领域[1-3],它吸引了理论家和实验家。虽然在超级流体制度中深处的精力激励上,但涡流的凝结为理解相邻的非沉积阶段和相关的相变提供了自然框架[4-6]。在旋转整个系统的情况下,在低温下出现了超流体涡流中的丰度[7-10]。正如Abrikosov [11]在外部磁场中与II型超导体紧密相关的上下文中首先发现的,在热力学极限下,常规涡流晶体基态可以出现。它会自发打破(磁)翻译和旋转对称性。在二维极限中,对低能集体激发(称为Tkachenko Waves [12])的研究一直是广泛理论上的主题,如[13 - 24]这样的作品所证明的。此外,在冷原子实验中,在极低的温度下成功地进行了对Tkachenko波的实验观察[25]。值得注意的是,也有人建议Tkachenko模式可以解释脉冲星的动力学[26]。鉴于涡旋的两个横向笛卡尔坐标构成了一对规范的变量[8,27 - 29],因此涡旋代表了固有的模糊实体,其本质上的模糊实体与不成比例的面积与基本玻色子密度成反比。因此,随着晶体内的涡流密度接近玻色子密度的大小,涡旋位置中的量子机械波动与涡流之间的距离相当。粗略估计依赖于Lindemann标准和小规模的精确对角线数值模拟,表明当填充分数大约在1到10之间时,涡流晶体会在零温度下实现量子熔化[8]。在这里,填充分数在以下内容中称为ν,定义为玻色子密度n b和涡流密度,n v之间的比率。这种量子熔化现象的确切性质仍然很糟糕,代表了该领域的长期挑战。分形式弹性双重性[30 - 37]及其前身[38 - 42]提供了一种出色的框架,以研究可能的熔融机制,因为它自然融合了脱节和错位,这些脱位和位错是固体中拓扑缺陷[43]。一个人也可以轻松地掺入va-cancy和间质缺陷[31,34]。在这种形式主义中,量子熔化可以通过一系列的相变实现,其中动态缺陷场扮演了希格斯字段的作用。这种方法在[44]中率先进行的涡流晶体研究中发现了实际应用。除了对各种缺陷之间的静态相互作用的计算之外,这还发现了几个连续的量子希格斯过渡,这些过渡是由缺陷的凝结触发的。在本文中,我们提供了有关二维超氟涡流晶体量子熔化的新见解。值得注意的是,发现涡流晶体的量子熔化可能是由空缺或间质的凝结来提到的,导致最初在经典的有限限制性问题中研究的含量涡旋超固体的出现[45,46]。我们的起点是tkachenko模式的有效理论,在二次近似中,该理论降低了紧凑型标量场的Lifshitz理论[21,24,46,47]。这是快速旋转极限的超氟涡流晶体的良好粗粒描述,其中冷凝水仅占据了最低的Landau水平。在该领域理论中,我们讨论了对称范围的磁性顶点算子的命运,这些磁性顶点算子在特殊条件下与涡流晶体中的空位和间质缺陷相对应。从先前的工作中汲取灵感[5,48],我们确定哪种填充ν这样的磁性顶点操作员在重生群体(RG)sense
量子涡旋是量子超流体中的拓扑缺陷,在宏观尺度上,这些阶段揭示了量子性。量子涡流物质是一个有趣而多学科的研究领域[1-3],它吸引了理论家和实验家。虽然在超级流体制度中深处的精力激励上,但涡流的凝结为理解相邻的非沉积阶段和相关的相变提供了自然框架[4-6]。在旋转整个系统的情况下,在低温下出现了超流体涡流中的丰度[7-10]。正如Abrikosov [11]在外部磁场中与II型超导体紧密相关的上下文中首先发现的,在热力学极限下,常规涡流晶体基态可以出现。它会自发打破(磁)翻译和旋转对称性。在二维极限中,对低能集体激发(称为Tkachenko Waves [12])的研究一直是广泛理论上的主题,如[13 - 24]这样的作品所证明的。此外,在冷原子实验中,在极低的温度下成功地进行了对Tkachenko波的实验观察[25]。值得注意的是,也有人建议Tkachenko模式可以解释脉冲星的动力学[26]。鉴于涡旋的两个横向笛卡尔坐标构成了一对规范的变量[8,27 - 29],因此涡旋代表了固有的模糊实体,其本质上的模糊实体与不成比例的面积与基本玻色子密度成反比。因此,随着晶体内的涡流密度接近玻色子密度的大小,涡旋位置中的量子机械波动与涡流之间的距离相当。粗略估计依赖于Lindemann标准和小规模的精确对角线数值模拟,表明当填充分数大约在1到10之间时,涡流晶体会在零温度下实现量子熔化[8]。在这里,填充分数在以下内容中称为ν,定义为玻色子密度n b和涡流密度,n v之间的比率。这种量子熔化现象的确切性质仍然很糟糕,代表了该领域的长期挑战。分形式弹性双重性[30 - 37]及其前身[38 - 42]提供了一种出色的框架,以研究可能的熔融机制,因为它自然融合了脱节和错位,这些脱位和位错是固体中拓扑缺陷[43]。一个人也可以轻松地掺入va-cancy和间质缺陷[31,34]。在这种形式主义中,量子熔化可以通过一系列的相变实现,其中动态缺陷场扮演了希格斯字段的作用。这种方法在[44]中率先进行的涡流晶体研究中发现了实际应用。除了对各种缺陷之间的静态相互作用的计算之外,这还发现了几个连续的量子希格斯过渡,这些过渡是由缺陷的凝结触发的。在本文中,我们提供了有关二维超氟涡流晶体量子熔化的新见解。值得注意的是,发现涡流晶体的量子熔化可能是由空缺或间质的凝结来提到的,导致最初在经典的有限限制性问题中研究的含量涡旋超固体的出现[45,46]。我们的起点是tkachenko模式的有效理论,在二次近似中,该理论降低了紧凑型标量场的Lifshitz理论[21,24,46,47]。这是快速旋转极限的超氟涡流晶体的良好粗粒描述,其中冷凝水仅占据了最低的Landau水平。在该领域理论中,我们讨论了对称范围的磁性顶点算子的命运,这些磁性顶点算子在特殊条件下与涡流晶体中的空位和间质缺陷相对应。从先前的工作中汲取灵感[5,48],我们确定哪种填充ν这样的磁性顶点操作员在重生群体(RG)sense