近日，bevictor伟德张恒副教授课题组在近地空间电磁离子回旋（EMIC）波与多组分离子反常共振机制方面取得重要进展。研究成果以 “Observations of Two-Layers Spectrum Formed by Simultaneous H⁺and He⁺ Anomalous Resonance With EMIC Waves”为题，发表在地球科学权威期刊《Geophysical Research Letters》（自然指数期刊，中科院TOP期刊）。

电磁离子回旋（EMIC）波是地球磁层中重要的低频波动，它与带电粒子的相互作用过程是驱动辐射带电子耗散、调制磁暴能量传输以及影响内磁层离子动力学的关键物理过程。已有研究表明，EMIC波通常可以与单一离子种类，如H⁺或He⁺发生经典回旋共振或反常共振。然而，多组分离子能否同时与EMIC 波发生反常共振并形成可观测的能谱结构，一直是磁层波粒相互作用研究的热点和难点。

图1： 电磁离子回旋波的磁层多尺度观测图。

本研究基于高分辨率的卫星观测数据，首次证实了H⁺和 He⁺离子可以同时与EMIC波发生反常共振，并发现在EMIC波驱动下形成了独特的双层桥状弧能谱结构。该发现为磁层粒子反常共振机制提供了直接观测证据，对理解EMIC波在多离子磁层环境中的传播、能量交换与波粒相互作用具有重要意义。该成果不仅拓展了对多离子磁层波粒相互作用机制的理解，也为深入研究内磁层能量耗散、辐射带粒子损失和磁暴期间的动力学响应提供了重要依据。

张恒副教授长期致力于磁层波粒相互作用、磁场重联以及磁层冷离子能化等方面的研究，在Geophysical Research Letters，Journal of Geophysical Research：Space Physics，Physical Review E等国际权威期刊发表SCI论文30余篇。该工作得到了国家自然科学基金项目及伟德国际1946理论物理学术交流与人才培养平台的支持。