激光产生等离子体作用于磁偶极子实验中场向电流的实验室模拟
等离子体物理
2017-11-23 v1
摘要
在一个磁偶极子与激光产生等离子体相互作用的实验中，首次在实验室中观测到强烈的场向电流（FAC）系统的产生。对总电流值与局部电流密度、两极及赤道磁层顶处磁场、以及电流通道中电子运动的特殊特征的详细测量，揭示了其与地球磁层中的Region-1电流系统的相似性。研究发现，此类电流仅当它们能通过偶极子的导电覆盖层闭合时才存在。导电与介电情形的对比揭示了FAC所产生的特定磁特征及其与磁层顶赤道区生成的电势之间的联系。为解释数据，我们考虑了一个边界层中电势生成的模型，该模型与实验一致，也与无行星际磁场时地球跨极电势的测量结果一致。这些结果对水星研究具有重要意义，因为由于水星磁层尺寸小，由FAC引起的磁扰动可能尤其大。
引用
@article{arxiv.1711.08154,
title = {Laboratory simulation of field aligned currents in experiment on laser-produced plasma interacting with magnetic dipole},
author = {I F Shaikhislamov and V M Antonov and Yu P Zakharov and E L Boyarintsev and A V Melekhov and V G Posukh and A G Ponomarenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.08154},
year = {2017}
}