太阳低层大气中的碰撞、磁化及输运系数
太阳与恒星天体物理
2013-06-04 v1
摘要
太阳低层大气是一个固有的多组分碰撞环境,其电子和质子的碰撞频率范围为 Hz,这可能远高于两种物种的回旋频率。我们的目标是为太阳低层大气中最重要的物种提供一套可靠的碰撞频率、磁化、粘度和热导率定量数据。掌握此类数据对于旨在描述该环境真实性质的任何建模都至关重要。我们描述了参数的海拔依赖性,以及带电物种之间以及带电物种与中性物种之间碰撞的不同物理机制。明确识别了每种碰撞类型占主导的区域。我们确定了电子或离子或两者均未磁化的层。研究表明,即使在随海拔指数衰减的千高斯磁场中,质子在低层大气中至少 1000 km 厚的层内也是未磁化的。在这些层中,带电物种的动力学不受磁场影响,这一事实已被用于我们的建模中。我们计算了离子未磁化层的粘度和热导率系数。我们比较了粘度和摩擦力,并确定了每种现象占主导的区域。我们提供了太阳低层大气中大多数重要参数的最可靠定量值,用于各种现象(如波、粒子输运和磁化以及日冕物质抛射的触发机制)的解析建模和数值模拟。
引用
@article{arxiv.1304.4010,
title = {Collisions, magnetization, and transport coefficients in the lower solar atmosphere},
author = {J. Vranjes and P. S. Krstic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1304.4010},
year = {2013}
}
备注
To appear in Astron. Astrophys