湍流发电机理论的现状:从大尺度发电机到小尺度发电机
太阳与恒星天体物理
2012-07-10 v1
摘要
本文综述了湍流发电机理论的若干最新进展。将周期性区域中小尺度和大尺度发电机作用的高分辨率模拟进行了相互比较,并与低磁普朗特数下的类似结果进行了对比。论证指出,所有不同的情况在中等长度尺度上都表现出相似性。另一方面,在湍流存在螺旋度的情况下,大尺度上会产生功率,而这在非螺旋的小尺度湍流发电机中是不存在的。在小长度尺度上,差异出现在与各自磁普朗特数值相关的耗散截止尺度方面。发现这些差异与是否存在大尺度发电机作用无关。然而,研究表明,均匀系统中的大尺度发电机即使在中等长度尺度上也会遭受电阻减速。将模拟结果与平均场理论及其应用联系起来。重点介绍了关于螺旋度流以减轻大尺度发电机淬灭、剪切发电机、非局域效应以及由强密度分层引起的磁结构的最新工作。讨论了从小尺度发电机的解析考量中得出的若干见解。
引用
@article{arxiv.1203.6195,
title = {Current status of turbulent dynamo theory: From large-scale to small-scale dynamos},
author = {Axel Brandenburg and Dmitry Sokoloff and Kandaswamy Subramanian},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.6195},
year = {2012}
}
备注
36 pages, 11 figures, Spa. Sci. Rev., submitted to the special issue "Magnetism in the Universe" (ed. A. Balogh)