横向磁湍流中基于随机弹道退相关的磁场线分离
太阳与恒星天体物理
2023-05-10 v1 流体动力学
等离子体物理
摘要
磁场线分离的统计提供了对场线束如何展开以及湍流环境中非热粒子弥散的洞察，这是各种天体物理现象的基础。其扩散特性取决于沿场线的距离、初始分离和磁湍流的特征。本研究在三维波数空间中基于磁功率谱考虑了一般横向湍流中两条磁场线的分离。我们应用非微扰方法，使用 Corrsin 假设并假定随机弹道退相关来计算一般横向磁湍流的系综平均场线分离。对于 2D+slab 功率谱，我们的解析公式与计算机模拟给出了相似的结果，尤其是在 slab 分数较低时。我们的解析表达式还展示了场线分离的几个特征，这些特征已通过计算机模拟得到验证。
引用
@article{arxiv.2304.14067,
title = {Magnetic Field Line Separation by Random Ballistic Decorrelation in Transverse Magnetic Turbulence},
author = {Chutima Yannawa and Peera Pongkitiwanichakul and David Ruffolo and Piyanate Chuychai and Wirin Sonsrettee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.14067},
year = {2023}
}