线性波对非相对论等离子体亚电子尺度电磁能均分的界限
等离子体物理
2026-04-21 v1
摘要
最近的磁动力学多尺度(MMS)观测报告称,在重连驱动的磁尾湍流中,在亚电子尺度处电场和磁场能谱密度approximately相等,即 ,被解释为趋向热力学平衡的松弛。我们从两种流体框架中的动力学Alfvén波和whistler模式波的线性偏振出发,推导电磁能比,并指出它在亚电子尺度深处饱和于 。设定 可得通用阈值 ,此阈值无任何非相对论空间等离子体满足。对于典型的磁尾参数,,约为观测值的500倍,此差异源于非相对论排序 。噪声底估计表明,搜索线磁力计和电双探针灵敏度收敛会产生在此 regime 中看似均分的伪影。观察到的等效性可能反映非线性动力学、电磁和静电波动的无关叠加,或仪器噪声污染。
引用
@article{arxiv.2604.18472,
title = {Linear-wave bound on electromagnetic energy equipartition at sub-electron scales in non-relativistic plasmas},
author = {Vivek Shrivastav and Mani K Chettri and Britan Singh and Hemam D. Singh and Rupak Mukherjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.18472},
year = {2026}
}