Беспалов Петр Алексеевич
Доктор физико-математических наук
Главный научный сотрудник, Сектор физики ионосферной и магнитосферной плазмы (132), Отдел астрофизики и физики космической плазмы (130)
Звания
Профессор
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.
Образование
- 1971 – окончил с отличием радиофизический факультет Горьковского госуниверситета, специальность «радиофизика»,
- 1978 – защитил кандидатскую диссертацию по теме «Динамика и радиоизлучение потоков заряженных частиц в солнечном ветре и магнитосфере Земли», научный руководитель – В. Ю. Трахтенгерц.
- 1986 – защитил докторскую диссертацию по теме «Теория плазменных магнитосферных мазеров».
- 1996 – получил ученое звание «профессор».
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. В настоящее время ведет курс «Линейная алгебра и геометрия» на факультете информатики, математики и компьютерных наук, НИУ ВШЭ Нижний Новгород.
Профессиональная карьера
- С 1971 г. работал в Нижегородском научно-исследовательском радиофизическом институте.
- 1977 г. – переведен в Институт прикладной физики АН.
- 1984 г. – присвоено ученое звание старшего научного сотрудника.
- С 1988 г. – в должности ведущего научного сотрудника.
- С 2008 г. – главный научный сотрудник.
Членство в профессиональных организациях
- 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»;
- член Американского геофизического союза (AGU);
- член Европейского геофизического союза (ЕGU) и член COSPAR.
Награды, премии, гранты
- Юбилейная медаль "300 лет Российской академии наук".
- Руководство семью проектами РФФИ.
- Руководство проектом по программе INTAS.
- Руководство проектом РНФ.
Научные проекты за 2019-2024 годы
- Программа Президиума РАН 28 А «Экспериментальные и теоретические исследования объектов Солнечной системы и планетных систем звезд. Переходные и взрывные процессы в астрофизике» - координатор по направлению 4 «Планеты гиганты, их спутники и кольца». Тема 6.7 по направлению 6 «Магнитосфера» «Коллективные процессы в плазменном магнитосферном мазере и вблизи него» - соруководитель.
- Программа Президиума РАН 28 Б «Переходные и взрывные явления в астрофизике» - исполнитель.
- Грант РФФИ № 17-02-00525-а «Происхождение мощного поляризованного излучения от астрофизических объектов с сильным магнитным полем: белых карликов, нейтронных звёзд и релятивистских джетов» - исполнитель.
- 2019-2020. Грант РНФ № 16-12-10528 «Динамика и излучение неравновесной плазмы в магнитных полях Солнца, звёзд, планет и компактных астрофизических объектов» - отв. исполнитель.
- 2020-2023. Грант РНФ № 20-12-00268 «Исследование динамики структур и возбуждения электромагнитных излучений в плазменных оболочках звезд поздних спектральных классов и планет-гигантов на основе согласованного анализа макро- и микропроцессов» - руководитель.
- 2020-2022. Грант РФФИ 20-02-00206-а «Условия возбуждения и переноса дискретных электромагнитных излучений свистового диапазона из областей разреженной дневной магнитосферы» - руководитель.
- 2022-2023. Грант РНФ № 22-22-00397 «Акустико-гравитационные возмущения на ионосферных высотах как триггер низкочастотных магнитосферных процессов» - исполнитель.
- 2023-2024. Грант РНФ № 20-12-00268-П «Исследование динамики структур и возбуждения электромагнитных излучений в плазменных оболочках звезд поздних спектральных классов и планет-гигантов на основе согласованного анализа макро- и микропроцессов» - руководитель.
Наиболее значительные работы и результаты
Наиболее значимые публикации за 2019-2024 годы
- Bespalov P.A., Savina O.N. Excitation of chorus with small wave normal angles due to beam pulse amplifier (BPA) mechanism in density ducts // Annales Geophysicae. 2019. V. 37. P. 819-824.
- Bespalov, P.A. Savina O.N. Instability Conditions of Ion-Acoustic Oscillations in the Transition Region and Lower Solar Corona // Geomagnetism and Aeronomy. 2019. V. 59. No. 7. P. 885-889.
- Bespalov P.A., Savina O.N. On the linear theory of oblique magnetospheric chorus excitation // Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 2019. V. 185. P. 58-67.
- Bespalov P.A., Savina O.N. Excitation of the main giant pulses from the Crab pulsar // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 2020. V. 498. P. 2864-2870
- Bespalov P.A., Savina O.N., Cowley S.W. The beam pulse amplifier in space and laboratory plasmas // Results in Physics. 2020. V. 16. No. 103004. P. 1-5.
- Bespalov P.A., Savilov A.V. Amplification of a slipping quasi-monochromatic wave pulse by an electron flow with a wide velocity spread. // Physics of Plasmas. 2021. V. 28. No. 9. Article 093303.
- Bespalov P.A., Savina O.N. Electromagnetic pulse amplification in a magnetized nearly stable plasma layer // Results in Physics. 2021. V. 28. P. 1-7.
- Mizonova V.G., Bespalov P.A. Features of the spatial distribution of a beam of whistler-range radiation incident on the nighttime ionosphere from above. // Geomagnetism and aeronomy. 2021. V. 61, No. 6. P. 819-829.
- Mizonova V.G., Bespalov P.A. Specific features of the reflection of whistler electromagnetic waves, incident on the ionosphere from above, in day- and nighttime conditions. // Cosmic Research. 2021. V. 5. No. 1. P. 15-23.
- Mizonova V.G., Bespalov P.A. Whistler waves produced by monochromatic currents in the low nighttime ionosphere. // Annales Geophysicae, 2021, V. 39, P. 479–486.
- Bespalov P.A., Savina O.N., Neshchetkin G.M. Hausdorf dimension of electromagnetic chorus emissions in their excitation region according to Van Allen probe data // Results in Physics. 2022. V. 35. Article 105295.
- Bespalov P.A., Savina O.N. Influence of Collective Processes in the Middle Jovian Magnetosphere on the Diffusion of Relativistic Electrons across Magnetic Shells // Geomagnetism and Aeronomy. 2022. V. 62. No. 8. P. 1128-1135.
- Беспалов П.А., Савина О.Н., Жаравина П.Д. Особенности возбуждения хоров посредством BPA механизма в магнитосферных волноводах уплотнения и разрежения с рефракционным отражением // Космические исследования. 2022. Т. 60. № 1. С. 17-25.
- Савина О.Н., Беспалов П.А. Отклик плазменного магнитосферного мазера на атмосферные возмущения. // Геомагнетизм и аэрономия. 2022. Т. 62. № 5. С. 599-606.
- Bespalov P.A., Savina O.N. Conditions for the Excitation of Type I Solar Bursts // Geomagnetism and Aeronomy. 2023. V. 63. No. 7. P. 910-915.
- Bespalov P., Kuleshova V., Savilov A. Kinetic Interaction between an Electron Flow with a Wide Velocity Spread and a Short-Adjusted Slipping Wave Pulse at the Cherenkov Resonance // Symmetry. 2023. V. 15. No. 4. Article 838.
- Bespalov P.A., Savina O.N., Neshchetkin G.M., Zharavina P.D. Quasi-periodic ELF/VLF emissions with atypical time structure inside the plasmasphere // Results in Physics. 2023. V. 46. Article 106291.
- Bespalov P.A., Savina O.N., Neshchetkin G.M. The Features of Quasi-Periodic ELF-Radiation Outside the Plasmosphere // Geomagnetism and Aeronomy. 2023. V. 63. No. 6. P. 710-720.
- Мизонова В.Г., Беспалов П.А. Влияние малых вариаций концентрации плазмы на условия распространения электромагнитных волн свистового диапазона сквозь утреннюю ионосферу. // Космические исследования. 2023. Т. 61. № 2. С. 91-102.
- Bespalov P.A., Savina O.N., Neshchetkin G.M. Hausdorff Dimension of Typical Very Low Frequency Chorus Emissions and Verification of Their Mechanism of Excitation // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. 2024. V. 88. No. 3. P. 353-358.
- Mizonova Vera G., Bespalov Peter A. Response of propagation of ELF electromagnetic waves through the morning ionosphere to small density variations caused by infrasonic wave // Advances in Space Research. 2024. V. 73. No. 7. P. 3743-3752.
Список избранных публикаций
- Беспалов П.А., Трахтенгерц В.Ю. «О турбулентном разлете облака быстрых частиц в плазме» // Журнал экспериментальной и теоретической физики, 1974, т. 67, с. 969–976.
- Беспалов П.А. «Квазилинейная релаксация системы “пучок – изотропная плазма”» // Физика плазмы, 1977, т. 3, № 5, с. 1118–1127.
- Беспалов П.А., Трахтенгерц В.Ю. «Циклотронная неустойчивость радиационных поясов Земли» // В сб.: Вопросы теории плазмы. – Москва: Атомиздат, 1980, т. 10, с. 88–163.
- Беспалов П.А. «Самомодуляция излучения плазменного циклотронного мазера» // Письма в ЖЭТФ, 1981, т. 33, № 4, с. 192–195.
- 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.
- Bespalov P.A., Chugunov Yu.V. Plasmasphere formation in rotating magnetic field // Planetary and Space Sci., 1984, v. 32, No. 3, p. 365–371.
- Беспалов П.А. «Пассивная синхронизация мод в мазере с неэквидеситантным спектром» // Журнал экспериментальной и теоретической физики, 1984, т. 87, № 12, с. 1894–1905.
- Беспалов П.А. «Стационарный режим циклотронной неустойчивости радиационных поясов» // Физика плазмы, 1985, т. 11, № 4, с. 446–451.
- Беспалов П.А. «Глобальный резонанс радиационных поясов Юпитера» // Письма в астрономический журнал, 1985, т. 11, № 1, с. 72–77.
- Bespalov P.A., Zaitsev V.V., and 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.
- Беспалов П.А. «Три полосы возбуждения свистов в радиационных поясах Юпитера» // Письма в астрономический журнал, 1987, т. 13, № 6, с. 1094–1099.
- 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.
- 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.
- Bespalov P.A, Zaitsev V.V., and Stepanov A.V. Consequences of strong pitch-angle diffusion of particles in solar flares // Astrophys. Journ., 1991, v. 374, No. 1, p. 369–373.
- 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.
- 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.
- 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.
- Беспалов П.А., Чугунов Ю.В. «Вращение плазмосферы и природа атмосферного электричества» // Доклады РАН, 1994, т. 337, № .4, с. 467–471.
- 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.
- 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.
- Grafe A., Trakhtengerts V.Yu., Bespalov P.A., and 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.
- 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.
- 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.
- Беспалов П.А., Савина О.Н. «Естественная суперротация разреженной планетной атмосферы» // Письма в АЖ, 2003, т. 29, № 1, с. 50–57.
- Rapoport V.O., Bespalov P.A., Mityakov N.A., Parrot. M., and 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.
- 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.
- 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.
- Bespalov P.A., Misonova V.G., and 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.
- 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.
- Savilov A.V., Bespalov P.A., Ronald K., and 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.
- 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.
- 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.
- Bespalov P.A., Parrot M., and 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.
- Беспалов П.А. «Некоторые новые возможности диагностики магнитосферы по характеристикам свистовых излучений» // Геомагнетизм и аэрономия, 2011, т. 51, №. 2, с. 229–236.
- 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.
- 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.
Участие в конференциях с докладами за 2019-2024 годы
2019 год
- Савина О.Н., Беспалов П.А., Ашина П.Н. Доклад: «Критические пространственно-временные масштабы акустико-гравитационных возмущений неоднородной хромосферы» на XXIII Всероссийской ежегодной конференции по физике Солнца «Солнечная и солнечно-земная физика 2019», Санкт Петербург: ГАО РАН,
2020 год
- Беспалов П.А. Доклад: «Характеристики не связанных с геомагнитными пульсациями квазипериодических ОНЧ излучений» на Пятнадцатой ежегодной конференции «Физика плазмы в солнечной системе». Москва, ИКИ РАН.
- Мизонова В.Г., Беспалов П.А. Доклад: «Особенности отражения свистовых электромагнитных волн, падающих на ионосферу сверху, в дневных и ночных условиях» на Пятнадцатой ежегодной конференции «Физика плазмы в солнечной системе». Москва, ИКИ РАН.
- Беспалов П.А., Савина О.Н., Ашина П.Н. Доклад: «Воздействие инфразвуковых атмосферных возмущений на плазменный магнитосферный мазер» на Пятнадцатой ежегодной конференции «Физика плазмы в солнечной системе», Москва, ИКИ РАН.
- Беспалов П.А., Савина О.Н. Доклад: «Сильная плазменная турбулентность в бессиловых конфигурациях магнитного поля солнечной короны» на XXIV Всероссийской ежегодной конференции по физике Солнца «Солнечная и солнечно-земная физика 2020», Санкт Петербург: ГАО РАН.
- Bespalov P.A., Savina O.N. Report: «Chorus emissions triggered by the shot electromagnetic noise», VERSIM in Kyoto, 2020.
- Bespalov P.A. Report: «Some results of theoretical study on quasiperiodic VLF emissions», VERSIM in Kyoto, 2020.
2021 год
- Мизонова В.Г., Беспалов П.А. Доклад: «Особенности пространственного распределения пучка излучения свистового диапазона, падающего на ночную ионосферу сверху» на Шестнадцатой ежегодной конференции "Физика плазмы в солнечной системе", Москва, ИКИ РАН. 8-12 февраля 2021.
- Беспалов П.А., Савина О.Н. Доклад: «Особенности возбуждения хоров посредством bpa механизма в магнитосферных волноводах плотности с рефракционным отражением» на Шестнадцатой ежегодной конференции "Физика плазмы в солнечной системе", Москва, ИКИ РАН. 8-12 февраля 2021.
- Беспалов П.А. Доклад: «Influence of atmospheric infrasonic macroscopic wave on microscopic wave-particle interaction in the magnetosphere» 44th Annual seminar "Physics of auroral phenomena", Apatity, PGI RAS, 15 – 19 March 2021.
- Беспалов П.А., Савина О.Н. Доклад: «Влияние коллективных процессов средней магнитосфере Юпитера на диффузию релятивистских электронов поперек магнитных оболочек» на XXV Всероссийской конференции «Солнечная и солнечно-земная физика 2021», Санкт-Петербург, ГАО РАН, 4 - 8 октября 2021.
2022 год
- Беспалов П.А., Савина О.Н. Доклад: «Взаимодействие волн и частиц при особых условиях» на Семнадцатой ежегодной конференция «Физика плазмы в Солнечной системе», ИКИ РАН, Москва, 7-11 февраля 2022.
- Савина О.Н., Беспалов П.А. Доклад: «Отклик плазменного магнитосферного мазера на атмосферные возмущения» на Семнадцатой ежегодной конференция «Физика плазмы в Солнечной системе», ИКИ РАН, Москва, 7-11 февраля 2022.
- Мизонова В.Г., Беспалов П.А. Доклад: «Влияние малых вариаций концентрации плазмы на условия распространения электромагнитных волн свистового диапазона сквозь утреннюю ионосферу. Отклик плазменного магнитосферного мазера на атмосферные возмущения» на Семнадцатой ежегодной конференция «Физика плазмы в Солнечной системе», ИКИ РАН, Москва, 7-11 февраля 2022.
- Bespalov P.A., Savina O.N. Report: «Contribution of ion-acoustic turbulence to thermal conductivity in electron temperature jumps of the Solar atmosphere» 15th quadrennial Solar-Terrestrial physics symposium (STP-15), Indian Institute of Geomagnetism, India, 21-25th February 2022.
- Беспалов П.А. Доклад: «О механизме возбуждения солнечных всплесков I типа» на XXVI всероссийской конференции «Солнечная и солнечно-земная физика 2022», ГАО РАН, Санкт-Петербург, 3 - 7 октября 2022.
2023 год
- Беспалов П.А., Савина О.Н., Нещёткин Г.М. Доклад: «Расчет размерности Хаусдорфа типичных ОНЧ хоров в области их возбуждения» на Восемнадцатой ежегодной конференции "Физика плазмы в солнечной системе", Москва, 6-10 февраля 2023, ИКИ РАН.
- Нещёткин Г.М., Беспалов П.А., Савина О.Н. Доклад: «Расчет размерности Хаусдорфа типичных ОНЧ хоров в области их возбуждения» на Восемнадцатой ежегодной конференции "Физика плазмы в солнечной системе", Москва, 6-10 февраля 2023, ИКИ РАН.
- Савина О.Н., Беспалов П.А. Доклад: «Влияние локальной волны Ламба в неизотермической атмосфере на плазменный магнитосферный мазер» на Восемнадцатой ежегодной конференции "Физика плазмы в солнечной системе", Москва, 6-10 февраля 2023, ИКИ РАН.
- Беспалов П.А., Савина О.Н., Нещеткин Г.М. Доклад: «Hausdorf dimensions of typical VLF chorus and verification of their excitation mechanism Physics of auroral phenomena». 46 th Annual Seminar, Apatity, 13 - 17 March 2023.
- Нещеткин Г.М., Беспалов П.А., Савина О.Н. Доклад: «Определение хаусдорфовой размерности ОНЧ хоров по данным высокого разрешения с космического аппарата» на XXVII научной конференции по радиофизике. Нижний Новгород, 15-25 мая 2023, ННГУ.
- Беспалов П.А., Савина О.Н. Доклад: «Возбуждение коротких радиоимпульсов релятивистскими электронами в разреженной магнитосфере коричневого карлика» на XXVII всероссийской ежегодной конференция по физике Солнца "Солнечная и солнечно-земная физика - 2023", Санкт-Петербург, 9 - 13 октября 2023.
2024 год
- Жаравина П.Д., Савина О.Н., Беспалов П.А. Доклад: «Приоритетность возбуждения хоров в областях с «изрезанным» геомагнитным полем» на Девятнадцатой ежегодной конференция "Физика плазмы в солнечной системе", Москва, февраль 2024, ИКИ РАН.
- Беспалов П.А., Савина О.Н. Нещеткин Г.М. Доклад: «Использование матрицы события для хоров из нижней частотной полосы с целью определения некоторых характеристик механизма их возбуждения» на Девятнадцатой ежегодной конференция "Физика плазмы в солнечной системе", Москва, февраль 2024, ИКИ РАН.
- Беспалов П.А., Савина О.Н., Жаравина П.Д. Доклад: « Significance of the electron plasma parameter value for chorus excitation in the middle magnetosphere ». 47 th Annual Seminar, Apatity.