通过中性粒子-离子拖曳在色球层中产生电流
太阳与恒星天体物理
2010-11-29 v1
摘要
我们考虑了电离水平通常较低的太阳色球层中电流的产生。我们表明，即使在弱磁场（30 G）下，环境电子也会被磁化；也就是说，它们的回旋频率变得大于碰撞频率，而离子运动仍由离子-中性粒子碰撞主导。在这种条件下，离子被中性粒子拖曳，磁场似乎冻结在中性气体动力学中。然而，磁化电子在离子随中性气体运动的参考系中感应出的电场和磁场的作用下漂移。我们发现，电子和离子的这种相对运动导致了相当强的电流的产生。这些电流的耗散导致电阻性电子加热和有效的气体电离。电子-中性粒子碰撞电离不会改变重粒子的动力学；因此，即使等离子体完全电离，气体湍流运动仍会持续，电阻耗散继续加热电子和离子。这种加热过程非常有效，可导致典型的温度随高度增加高达0.1-0.3 eV/km。我们得出结论，该过程可能在色球层和日冕的加热中起主要作用。
引用
@article{arxiv.1011.5834,
title = {Generation of electric currents in the chromosphere via neutral-ion drag},
author = {V. Krasnoselskikh and G. Vekstein and H. S. Hudson and S. D. Bale and W. P. Abbett},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.5834},
year = {2010}
}
备注
13 pages, two figures