磁岛不稳定区中泰勒问题的扩展理论

考虑薄重联电流片的磁岛不稳定性，解决了一个受迫磁重联的基本问题。在该问题中，重联由撕裂稳定平板等离子体平衡中的小振幅边界扰动驱动。研究表明，磁重联过程的演化取决于外部源扰动和微观等离子体参数。小扰动导致缓慢的非线性卢瑟福演化，而较大扰动可导致稳定的类 Sweet-Parker 相或磁岛相。推导了触发磁岛相所需的阈值扰动振幅表达式，以及磁岛主导区中重联速率的解析表达式。粘阻磁流体动力学模拟补充了解析计算。磁岛形成在允许磁流体等离子体中的快速重联方面起着关键作用，且所呈现的结果表明，即使等离子体是撕裂稳定的，它也可能发生并产生深远影响。