高伦德奎斯特数等离子体中的磁重联与随机等离子体团链

对高达 S=10^7 的大伦德奎斯特数（S）、等离子体团主导的磁重联机制进行了数值研究。Uzdensky 等人的理论模型 [Phys. Rev. Lett. 105, 235002 (2010)] 得到了证实和部分修正。当 S≫10^4 时，归一化重联率为 ⟨E_eff⟩ ~ 0.02，与 S 无关。等离子体团磁通（Ψ）和半宽（w_x）的分布函数遵循 f(Ψ) ~ Ψ^{-2} 和 f(w_x) ~ w_x^{-2} 的标度律。Ψ 和 w_x 的联合分布显示，等离子体团分布在一个三角形区域 w_x ≳ Ψ/B_0 内，其中 B_0 为重联磁场。我们认为这一特征源于等离子体团的并合。研究显示，宏观“巨型”等离子体团（其 w_x 约为系统尺寸的 10%）仅在几个阿尔芬时间内就会出现，且与 S 无关，这表明大型爆发性事件是大 S 重联不可避免的特征。