论磁摩擦弛豫的局限性

磁摩擦方法在太阳物理中用于计算太阳日冕磁场的静态与准静态模型。本文考察在无流体压力情况下，磁摩擦能多准确地预测含两个磁零点的二维检验案例中的弛豫态。首先，我们表明在零点的存在下由完整理想磁流体动力学方程主导的弛豫必然导致非无力态，这是磁摩擦无法精确达到的。其次，无论摩擦系数是否按磁场强度缩放，磁摩擦解均导致磁通量守恒的破坏。当该系数为常数时，磁通量起初守恒，但仅在零点处形成不连续电流片之前。在随后的弱解中，我们表明磁通量在这些电流片处被耗散。对于另一种黏性弛豫方案，磁通量守恒的破坏不会发生。