Hall MHD 条件下磁 X 点处的非线性波传播与重联

J. W. Threlfall; C. E. Parnell; I. De Moortel; K. G. McClements; T. D. Arber

doi:10.1051/0004-6361/201219098

Hall MHD 条件下磁 X 点处的非线性波传播与重联

太阳与恒星天体物理 2015-06-04 v3

作者: J. W. Threlfall , C. E. Parnell , I. De Moortel , K. G. McClements , T. D. Arber

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摘要

太阳大气高度动态、复杂的性质自然意味着在拓扑变化的磁场环境中存在波。在这里，波与诸如零点等拓扑特征的相互作用是不可避免的，并且可能对能量学很重要。太阳日冕等离子体的低电阻率意味着在研究该环境中的磁能释放时应考虑非MHD效应。本文研究了Hall项在波的传播和耗散、波与二维磁X点的相互作用以及由此产生的重联性质中的作用。使用拉格朗日重映射激波捕捉代码(Lare2d)来研究初始快磁声波环在电阻性Hall MHD中对于一系列离子趋肤深度值的演化。还使用磁零点查找算法来定位和跟踪系统中形成的多个零点的演化。根据离子趋肤深度与系统尺寸的比值，我们的模型表明Hall效应可以在波-零点相互作用中发挥关键作用。特别是，初始快波脉冲现在由哨声波和离子回旋分量组成；哨声波的色散性质导致(i)与零点更早的相互作用，(ii)产生多个额外的瞬态零点，从而增加能量释放位点。在Hall机制下，系统的相关时间尺度(如重联的开始和振荡弛豫的周期)显著减小，重联率增强。

关键词

Hall MHD 磁X点波传播磁重联快磁声波哨声波离子趋肤深度太阳日冕

引用

@article{arxiv.1202.3648,
  title  = {Nonlinear wave propagation and reconnection at magnetic X-points in the Hall MHD regime},
  author = {J. W. Threlfall and C. E. Parnell and I. De Moortel and K. G. McClements and T. D. Arber},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1202.3648},
  year   = {2015}
}

备注

13 pages, 10 figures

Hall MHD 条件下磁 X 点处的非线性波传播与重联

摘要

关键词

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