非线性效应产生的宇宙磁场

在标准宇宙模型中，磁场及湍旋运动在辐射时代通过二阶密度扰动产生。在阐明二阶磁发生复杂物理过程方面，我们采用协变量方法并在非线性 regime 下呈现电磁动力学方程。我们采用紧耦合近似来分析汤佩尔及库仑散射。在严格紧耦合的零阶极限中，我们指出湍旋为零且在任何非线性阶次均无磁发生。我们也表明，在任一质子或电子与辐射具有相同速度且忽略动量传递的情况下，磁发生在所有阶次均失败。随后我们证明一个关键的否定结果：在紧耦合近似的第一阶，尽管存在非线性效应，磁场及湍旋仍无法产生。必须在第一阶破坏紧耦合近似，才能实现湍旋和磁场的生成，我们推导了支配此生成的封闭的非线性演化方程组。我们估计，在重联处的视界尺度上，磁场�幅约为$10^{-27}$ G。