一种稳定且因果的磁流体动力学模型

我们在宇称不变与离散电荷对称的假设下，于任意流体力学标架中构建了带耗散的一阶磁流体动力学理论。我们研究了阿尔文波与磁声波的模态谱以及带隙激发的谱，并导出输运系数的约束，使得具有常磁场的通用平衡态在线性化扰动下稳定且因果。我们针对特定状态方程求解了这些约束，并证明存在大量流体力学标架可使线性涨落稳定且因果。该理论无需引入新的动力学自由度，因此是 Müller-Israel-Stewart 型理论之外一个前景良好且更简单的替代方案。结合对输运、熵产生与 Kubo 公式的详细分析，本文理论非常适于研究从重离子碰撞到天体物理等各类情形中的耗散效应。