旋转对流驱动发电机中的强大尺度磁场:磁扩散的重要作用
流体动力学
2022-02-24 v2 地球物理
摘要
自然发电机如行星和恒星,尽管存在推断出的小尺度湍流,仍能生成全球尺度磁场。此类系统被称为大尺度发电机,通常由对流驱动并受旋转影响。先前关于旋转发电机的数值研究普遍发现,随着流动变得更加湍流,大尺度磁场变弱。因此,维持所谓大尺度发电机所需的物理过程仍存在争议。本文利用一系列数值模拟表明,只要满足两个条件,在旋转对流湍流中即可生成强大大尺度磁场:(1) 流动保持旋转约束;(2) 磁扩散在小对流长度尺度上重要。这些发现与先前的渐近预测一致,并表明自然发电机可能满足这两个条件。
引用
@article{arxiv.2110.03086,
title = {Strong large scale magnetic fields in rotating convection-driven dynamos: the important role of magnetic diffusion},
author = {Ming Yan and Michael A. Calkins},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.03086},
year = {2022}
}
备注
6 pages, 4 figures