Vineta.II 引导场重联实验中电子尺度电流片动力学的电子磁流体力学模拟
等离子体物理
2017-10-25 v2
摘要
在静止且未磁化离子背景中，对电子电流片动力学及随后电磁涨落的生成进行了三维电子磁流体力学（EMHD）模拟。模拟中的物理参数和初始磁配置选择为与 \textsc{Vineta}.II 磁重联实验中的相似。与实验结果一致，我们的 3D EMHD 模拟显示了拉长的电子尺度电流片的形成以及该片内电磁涨落的激发。模拟中的涨落是由在电流片演化过程中发展的面内（垂直于片中主电流方向）电子剪切流（或电流）上增长的电子剪切流不稳定性产生的。与实验类似，垂直于引导磁场的磁场涨落表现出遵循幂律的宽带频谱，并与轴向电流密度呈正相关。尽管实验结果表明离子影响涨落的谱性质，但模拟表明电子动力学即使在没有离子运动的情况下也主要决定了实验中观察到的电流片形成和电磁涨落生成。
引用
@article{arxiv.1704.00287,
title = {Electron-magnetohydrodynamic simulations of electron scale current sheet dynamics in the Vineta.II guide field reconnection experiment},
author = {Neeraj Jain and Adrian von Stechow and Patricio A. Muñoz and Jörg Büchner and Olaf Grulke and Thomas Klinger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.00287},
year = {2017}
}
备注
9 figures, submitted