岛状不稳定性作为电流片失稳与塌缩的机制
等离子体物理
2017-12-06 v1
摘要
该工作表明,浸没在准中性电流片中的单个细长岛状结构会使其发生 MHD 不稳定。对于宽电流片,增长率典型值为阿尔文时间倒数的百分之几。霍尔动力学极大地增强了不稳定性,当电流片宽度与离子惯性长度相当时,增长率达到离子回旋频率的十分之一。通过数值模拟和解析分析,推导出了增长率对岛状结构宽度和长度的弱平方根依赖关系。在演化的非线性阶段,发现了电流快速脉冲式增强的现象。经过约 10 个离子回旋周期的有限时间后,该现象以电流片塌缩告终。研究表明,此种行为由霍尔动力学所致。讨论了其对磁尾亚暴的可能影响。
引用
@article{arxiv.1712.01534,
title = {Island instability as a mechanism of destabilization and collapse of current sheets},
author = {I F Shaikhislamov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.01534},
year = {2017}
}