[发明专利]一种磁层能量粒子事件爆发源的探测追踪方法

权利要求书

1.一种磁层能量粒子事件爆发源的探测追踪方法，所述方法包括：

将中性原子成像仪的数据采集升级为记录单粒子事件的编码调制方式，采集并连续记录粒子爆发事件的全过程；

统计不同能量范围的粒子爆发事件所记录的能量中性原子能谱，绘制粒子爆发事件的能量中性原子能谱图；

依据粒子爆发事件的能量中性原子能谱图，计算同一粒子爆发事件中两个不同能段的中性原子能谱峰值响应的时间差，由此获得能量粒子从触发源到进入中性原子成像仪的运行总距离；

将运行总距离减去能量中性原子从低高度中性原子辐射源到中性原子成像仪的运行距离，得到粒子爆发事件中从能量离子触发源到产生能量中性原子的低高度中性原子辐射源的能量离子折合直线运行距离；

根据粒子从触发源到低高度中性原子辐射源的能量离子折合直线运行距离和能量离子的投掷角，分析粒子爆发事件的触发源位置。

2.根据权利要求1所述的磁层能量粒子事件爆发源的探测追踪方法，其特征在于，所述粒子爆发事件记录为：p(t,x,y,E)；其中，t为粒子爆发事件的采集时间；x和y分别表示粒子爆发事件采集入射方向的仰角和方位角；E为粒子爆发事件的能量；其中粒子爆发事件的入射方向包含有中性原子在电荷交换前离子形态的投掷角α的信息。

3.根据权利要求2所述的磁层能量粒子事件爆发源的探测追踪方法，其特征在于，所述能谱图用于寻找不同能量范围的粒子能谱峰值。

4.根据权利要求3所述的磁层能量粒子事件爆发源的探测追踪方法，其特征在于，所述依据粒子爆发事件的能量中性原子能谱图，计算同一粒子爆发事件中两个不同能段的中性原子能谱峰值响应的时间差，由此获得能量粒子从触发源到进入中性原子成像仪的运行总距离；具体包括：

依据粒子爆发事件的能谱图，获取同一粒子爆发事件在能段E₁的事件响应时间t₁；获取同一粒子爆发事件在能段E₂的事件响应时间t₂；

计算时间差Δt＝t₂-t₁；

计算粒子从触发源运行到中性原子成像仪的总距离D：

其中，E₁E₂，v(E₁)为粒子在能段E₁的飞行速度；v(E₂)粒子在能段E₂的飞行速度。

5.根据权利要求4所述的磁层能量粒子事件爆发源的探测追踪方法，其特征在于，所述根据粒子从触发源位置到低高度中性原子辐射源位置的能量离子折合直线运行距离和能量离子的投掷角，分析粒子爆发事件的触发源位置；具体包括：

计算粒子从触发源位置运行到低高度中性原子辐射源位置的能量离子运行距离d_p：

d_p＝(D-d_H)cos(α)

其中，d_H为能量中性原子从低高度中性原子辐射源到搭载中性原子成像仪的卫星位置的运行距离；α为能量离子的投掷角；

根据能量离子沿磁力线做螺旋运动的进动距离d_p分析粒子爆发事件的触发源位置。