This paper is concerned with the transverse structure of the ion-ion hybrid (IIH) modes in dipole magnetospheric plasma enriched with heavy ions and inhomogeneous both across the magnetic shells and along the field lines. It was found that the waves can be locked in the transverse resonator between two cut-off surfaces. The wave's energy in the resonator is concentrated near the geomagnetic equator and across the magnetic shells and propagates in the azimuthal direction. The existence of the transverse resonator results from the difference of the frequencies of the field line oscillations in the radial and azimuthal directions (poloidal and toroidal eigenfrequencies, respectively) and is ultimately caused by the field line curvature. The resonator can be located on the plasmapause where the Alfvén speed has a local minimum, or near the local minimum of the heavy ion's density. The transverse width of the resonator is estimated to be approximately 0.3 RE, and the wave's frequency is about 0.3 Hz, which correspond to the parameters of Pc1 waves observed in the Earth's magnetosphere.
本論文は、重イオンが豊富に存在し、磁力線を横切る方向と磁力線に沿った方向の両方において不均一な双極子磁気圏プラズマにおけるイオン-イオン混成（IIH）モードの横方向構造に関するものである。波動は2つの遮断面の間の横方向共振器に閉じ込められ得ることが見出された。共振器内の波動エネルギーは地磁気赤道付近に集中し、磁力線を横切る方向に分布しつつ、方位角方向に伝播する。横方向共振器の存在は、動径方向と方位角方向における磁力線振動の周波数（それぞれポロイダル固有周波数とトロイダル固有周波数）の差異に起因し、最終的には磁力線の曲率によって引き起こされる。この共振器は、アルフヴェン速度が極小値をとるプラズマポーズ上、または重イオン密度の極小値付近に位置し得る。共振器の横方向幅は約0.3 REと推定され、波動の周波数は約0.3 Hzであり、これらは地球磁気圏で観測されるPc1波動のパラメータに対応する。