螺旋与非螺旋磁结的衰变
太阳与恒星天体物理
2015-03-19 v3 等离子体物理
摘要
我们给出了具有特定纽结和链环形状的磁场结构弛豫的计算。考虑了一组螺旋磁通量构型,我们称之为 叶纽结,其中三叶纽结是最基本的成员。我们还考虑了两种非螺旋纽结:博罗梅安环以及一个互锁磁通绳(同时也是印度浦那大学间天文学与天体物理学中心的标志)。研究了两种构型的场衰变特性,并与先前对螺旋和非螺旋三环构型的计算结果进行了比较。与早期的非螺旋构型不同,当前的构型不能通过磁通湮灭简单地简化为单个环。对于 叶纽结,衰变由幂律描述,范围从 到 ,其速度可以像早期工作中观察到的螺旋三环结构的 行为一样慢。两种非螺旋构型以 的速度衰变,这比先前在零磁螺旋度互锁环衰变中得到的 行为稍慢。我们将这种差异归因于包含磁螺旋度的局部结构的产生,由于可实现性条件所施加的下界,这些结构抑制了场的衰变。我们表明,净磁螺旋度可以通过电阻方式产生,这是由于相互抵消的螺旋部分在被驱散时之间的轻微不平衡所致。我们推测,除了磁螺旋度之外,更高阶的拓扑不变量也可能是导致上述两种更复杂的非螺旋结构衰变减慢的原因。
引用
@article{arxiv.1103.3518,
title = {Decay of helical and non-helical magnetic knots},
author = {Simon Candelaresi and Axel Brandenburg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.3518},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 27 figures, submitted to Phys. Rev. E