天体物理等离子体中磁化湍流的动力学模拟
天体物理学
2009-06-23 v1
摘要
本文展示了在离子拉莫尔半径（离子回旋尺度）上，对均匀、弱碰撞等离子体中磁化湍流进行的首次从头算、全电磁动力学模拟。磁场和电场能谱在离子回旋尺度处显示出断裂；谱斜率与临界平衡湍流的标度预测一致：在离子回旋尺度以上为 Alfven 波（谱指数 -5/3），在离子回旋尺度以下为动力学 Alfven 波（磁场涨落谱指数为 -7/3，电场涨落谱指数为 -1/3）。这种行为也与太阳风湍流的现场测量结果定性一致。我们的发现支持了以下假设：无论在离子回旋尺度之上还是之下，太阳风中湍流涨落的频率都远低于离子回旋频率。
引用
@article{arxiv.0711.4355,
title = {Kinetic Simulations of Magnetized Turbulence in Astrophysical Plasmas},
author = {G. G. Howes and W. Dorland and S. C. Cowley and G. W. Hammett and E. Quataert and A. A. Schekochihin and T. Tatsuno},
journal= {arXiv preprint arXiv:0711.4355},
year = {2009}
}
备注
4 pages, 3 figures, submitted to Physical Review Letters