广义相对论中的等离子体欧姆定律与考林定理

推导了包含引力磁力项的双组分等离子体的广义相对论欧姆定律，即使在准中性情况下也是如此。通过使用慢速旋转引力物体几何中的广义相对论形式麦克斯韦方程组，得到了描述中子星周围等离子体中电磁过程的方程。除了Khanna & Camenzind (1996)首次讨论的广义相对论效应外，我们还预测了一种机制，即在广义相对论惯性系拖曳效应下，中子星周围等离子体中的径向电流会产生方位角电流。如果惯性系拖曳的角速度$\omega$超过$2.7\times 10^{17} (n/\sigma) \textrm{s}^{-1}$（$n$是带电粒子的数密度，$\sigma$是等离子体的电导率），则与$\omega$成正比的方位角电流可以对恒星磁场的演化做出有价值的贡献。因此，在广义相对论中，嵌入等离子体中的旋转中子星原则上可以在轴对称情况下产生轴对称磁场。然而，经典的考林反发电机定理（根据该定理，稳态轴对称磁场无法抵抗欧姆扩散而维持）对于负责旋转中子星的典型等离子体，在广义相对论情况下必须成立。