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关于磁流体动力学湍流的谱

天体物理学 2009-11-10 v2 混沌动力学 流体动力学 等离子体物理

摘要

我们提出了一个不可压缩磁流体动力学湍流的唯象模型。我们认为,随着能量级联向小尺度进行,非线性波相互作用减弱,然而,沿大尺度磁场的涨落各向异性增加,这使得湍流在所有尺度上都保持强湍流。为了解释相互作用的减弱,我们提出速度和磁场的小尺度涨落随着其尺度的减小而变得越来越动态对齐,因此湍流涡旋在垂直于大尺度磁场的平面内变得局部各向异性。在弱各向异性(即弱大尺度磁场)极限下,我们的模型再现了Goldreich-Sridhar谱,而在强各向异性(即强大尺度磁场)极限下,则对应于Iroshnikov-Kraichnan标度律。这与最近的数值结果吻合良好。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0503053,
  title  = {On the Spectrum of Magnetohydrodynamic Turbulence},
  author = {Stanislav Boldyrev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0503053},
  year   = {2009}
}

备注

10 pages, 1 figure; minor changes to match published version