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Karl-Scheel-Preis

Der bedeutendste Preis der Physikalischen Gesellschaft zu Berlin, Regionalverband Berlin/Brandenburg der Deutschen Physikalischen Gesellschaft e. V. (PGzB), wird in der Regel an ein Mitglied für eine herausragende wissenschaftliche Leistung vergeben, die in den Jahren unmittelbar nach der Promotion und vorwiegend an einer Forschungseinrichtung in den Ländern Berlin oder Brandenburg erbracht wurde. Der in der Regel mit 5.000 € dotierte Preis wurde seit 1958 an 80 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verliehen.

Die dabei verliehene Karl-Scheel-Medaille in Bronze (Durchmesser 12 cm) wurde durch den Berliner Bildhauer Scheibe gestaltet. Die Inschrift auf der Rückseite lautet: "Die Physikalische Gesellschaft zu Berlin verleiht diese Medaille zum 10. März (Jahreszahl, Name der/s Preisträgerin/s) in Anerkennung ihrer/seiner Forschungsarbeiten."


Zeit

Beginn
20.06.2024 - 17:15

Ort

Magnus-Haus
Am Kupfergraben 7
10117 Berlin

Organisation

Prof. Dr. Alejandro Saenz (PGzB)
geschaeftsfuehrer@pgzb.de
(030) 2093-82041

Moderation

Prof. Dr. Mathias Richter (PGzB)
vorsitzender@pgzb.de

Sprecher:innen

  • Dr. Gustav Mogull
  • Dr. Tom S. Seifert

Im Rahmen der Karl-Scheel-Sitzung 2024 wird an die Herren

Dr. Gustav Mogull, (Humboldt-Universität zu Berlin)

       und

Dr. Tom S. Seifert (Freie Universität Berlin)

der Karl-Scheel-Preis 2024 verliehen.

Die Preisträger werden Vorträge über ihre Forschungsergebnisse halten.
Im Anschluss erfolgt die Verleihung des Karl-Scheel-Preises.


Zeit

Beginn
30.06.2023 - 17:15

Ort

Magnus-Haus
Am Kupfergraben 7
10117 Berlin

Moderation

Prof. Stefan Eisebitt (PGzB)
eisebitt@mbi-berlin.de
030 6392 1300

Sprecher:innen

  • Frau Dr. Hayley Allison

Ultra-relativistic Electron Acceleration in Earth’s Radiation Belts

Im Rahmen der Karl-Scheel-Sitzung 2023 wird
Frau Dr. Hayley Allison,
Helmholtz-Zentrum Potsdam, Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ,
der Karl-Scheel-Preis 2023 verliehen.

Der Preisträger hält einen Vortrag über seine Forschungsergebnisse.

Im Anschluss erfolgt die Verleihung des Karl-Scheel-Preises an den Vortragenden.

Earth's magnetic field hosts the Van Allen radiation belts, a region of harsh radiation, consisting of electrons and ions, that creates a hazardous environment for operating satellites. The number of electrons and the particle's energies are very dynamic, forced by changing solar wind conditions, and can vary by orders of magnitude in a matter of hours. Man-made satellites operate in the region of space covered by the Van Allen belts. Owing to the dynamic behaviour of the particles, electrons present a particular space weather challenge for satellite design and operations planning. The NASA Van Allen Probes satellite mission provides unique measurements of the radiation belt electrons at ultra-relativistic energies. Satellite measurements show that electrons in this region can have energies in excess of 7 MeV. However, the process by which electrons are energised to such ultra-relativistic energies has been the focus of much research. Typically, electrons in the radiation belts are accelerated either by local interactions with electromagnetic plasma waves, or by large scale motion across the magnetic field. Whether the electrons at ultra-relativistic energies are locally accelerated, arise from betatron and Fermi acceleration due to transport across the magnetic field, or if a combination of both mechanisms is required, has remained an unanswered question in radiation belt physics. We present a unique way of analysing satellite observations which demonstrates that local acceleration is capable of heating electrons up to 7 MeV. By considering the evolution of phase space density peaks in magnetic coordinate space, we observe distinct signatures of local acceleration and the subsequent outward radial diffusion of ultra-relativistic electron populations. Previous research has established the importance of naturally-occurring electromagnetic whistler mode chorus waves in locally energising electrons in the radiation belts. However, simulations have shown that interactions with solely chorus waves result in enhancements up to ~3 MeV, significantly less than 7 MeV. Observations of plasma waves allow for the routine inference of total plasma number density, a parameter that is challenging to measure directly. On the basis of long-term observations throughout 2015, we show that the underlying plasma density has a controlling effect over acceleration to ultra-relativistic energies, which occurs only when the plasma number density drops down to very low values (~10 cm–3). Such low density creates preferential conditions for local diffusive acceleration of electrons from hundreds of keV up to >7 MeV by whistler mode chorus waves. While previous models could not reproduce the local acceleration of electrons to such high energies, here we complement the observations with a numerical model to show that the conditions of extreme cold plasma depletion result in acceleration up to >7 MeV.

Karl-Scheel-Sitzung 2023 am 30. Juni 2023 um 17:15 Uhr im Magnus-Haus

Musikalischer Auftakt: Clara Eglhuber (Violoncello), Marei Schibilsky (Violoncello)

             „El Choclo“ von Ángel Gregorio Villoldo

Grußwort von Dr. Lutz Schröter             

              Vizepräsident der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG)

Eröffnung der Karl-Scheel-Sitzung: Prof. Dr. Stefan Eisebitt

              Vorsitzender der Physikalischen Gesellschaft zu Berlin (PGzB):

               Karl Scheel und der Karl-Scheel-Preis der PGzB

Musikalisches Zwischenspiel: Clara Eglhuber (Cello), Marei Schibilsky (Cello)

                Aus den 10 Duets for 2 Cellos: „3. Con Moto“ von Reinhold Gliére

Laudatio auf die Preisträgerin: Prof. Dr. Yuri Shprits

                Helmholtz-Zentrum Potsdam, Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ

Vortrag der Preisträgerin: Dr. Hayley Allison

                 Helmholtz-Zentrum Potsdam, Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ,

                Ultra-relativistic Electron Acceleration in Earth’s Radiation Belts

Verleihung des Karl-Scheel-Preises 2023 an Dr. Hayley Allison

Musikalischer Abschluss: Clara Eglhuber (Cello), Marei Schibilsky (Cello)

                  „Libertango“ von Astor Piazzolla

 

Im Anschluss lädt die PGzB alle Teilnehmende zu einem kleinen Empfang ein.