磁重联喷流内湍流的多航天器测量

利用Cluster航天器在地球磁尾高速重联喷流中的多点原位测量，研究了磁重联与等离子体湍流之间的关系。我们明确表明，电磁场对粒子所做的功 $\mathbf{J}\cdot\mathbf{E}$ 具有非高斯分布，并集中在大电流密度区域。因此，磁能以一种间歇性的方式转化为动能。此外，我们发现重联产生的磁场涨落的高阶统计量在磁流体尺度上以多重分形标度为特征，在动力学尺度上呈现非高斯全局尺度不变性。这些观测表明，重联喷流中的 $\mathbf{J}\cdot\mathbf{E}$ 在类流体湍流理论中存在类似物，因为它通过间歇级联产生的相干结构进行。这支持了湍流耗散高度不均匀的假设，因此这些结果可能对空间和天体物理等离子体具有深远影响。