回旋诱导的磁重联加速

基于二维回旋流体模型，分析了具有强引导场的无碰撞高温等离子体中磁重联的线性和非线性演化。在整个线性不稳定波数谱上，将重联不稳定性的线性增长率与分析计算进行了比较。在强不稳定区域（大 \Delta'），发现重联不稳定性的非线性演化经历了两个独特的加速阶段，中间由一个瞬时增长率下降的停滞阶段隔开。第一个加速阶段是由离子回旋运动在 X 点附近形成强电场引起的，而第二个加速阶段则是由离子和电子温度效应共同驱动的类 Petschek 开放构型的发展所驱动。此外，发现随着扩散层厚度的减小，最大瞬时增长率相对于其线性值急剧增加。这是因为如果扩散区厚度足够小于平衡磁场尺度长度，峰值瞬时增长率对微观等离子体参数的依赖性就会变弱。当满足此条件时，峰值重联率渐近于一个常数值。