湍流磁流体动力学的渐近性质

使用动态重整化群（RG）研究受随机力和电流作用的粘性、电阻性不可压缩磁流体动力学的大距离和长时间极限。推导了与尺度相关的粘度和磁阻率，并用于进行 RG 改进的微扰理论。这被用来推导速度场和磁场关联函数以及动能和磁能密度谱函数的渐近标度和整体比例系数。通过适当选择注入噪声，形式上可以获得 Kolmogorov、Iroshnikov-Kraichnan 以及其他能谱，尽管该方法将这些能谱的有效性限制在渐近区域。考虑了随机磁螺旋度的注入，推导了其 RG 改进的谱密度，并确定了其对速度和磁场关联函数的贡献。RG 标度解用于确定渐近尺度上关于能量和螺旋度级联方向以及磁能与动能混合的信息。这里发现的一些结果也被证明对 Navier-Stokes 流体动力学方程有效。这些结果适用于地磁学以及天体物理和宇宙学尺度上的宇宙磁场。