部分电离等离子体中的撕裂模

在许多天体物理环境中，等离子体仅部分电离，因此带电粒子与中性粒子的相互作用可能改变重联的触发及其随后的动力学演化。我们推导了在等离子体和中性的弱耦合与强耦合情形下部分电离等离子体的撕裂模最大增长率。此外，给出了以 Lundquist 数与离子-中性碰撞频率表示的电流片纵横比的临界标度。在退耦区，恢复了标准撕裂模，并带有依赖于离子-中性碰撞频率的小修正；在中间区，与中性的碰撞被证明可稳定电流片，导致理想撕裂发生所需的更大临界纵横比。尽管如此，隐藏于 Lundquist 数定义中的附加电子-中性碰撞可使临界纵横比缩小至低于完全电离情形。在耦合区，增长率通过这两种粒子间碰撞频率依赖于离子与中性的密度比。这些给出了撕裂模不稳定性从慢变到理想的临界纵横比，其依赖于中性-离子密度比。