磁流体湍流中能量耗散的时间间歇性
高能天体物理现象
2016-02-23 v1 太阳与恒星天体物理
等离子体物理
空间物理
摘要
磁流体动力学(MHD)湍流中的能量耗散在空间上已知具有高度间歇性，集中于片状的相干结构中。关于时间上的间歇性则知之甚少，这是湍流的另一个基本方面，对太阳耀斑及其他空间/天体物理现象的观测具有重要意义。在本快报中，我们研究了 MHD 湍流数值模拟中能量耗散的时间间歇性。我们考虑负责大部分能量耗散的四维时空结构“耀斑事件”。我们发现尽管耀斑事件常高度复杂，它们表现出稳健的幂律分布和标度关系。我们发现耗散能量的概率分布具有接近 -1.75 的幂律指数，类似于太阳耀斑的观测，表明强烈的耗散事件主导了系统的加热。我们还讨论了耀斑事件的时间不对称性作为湍流级联的特征。
引用
@article{arxiv.1501.01664,
title = {Temporal Intermittency of Energy Dissipation in Magnetohydrodynamic Turbulence},
author = {Vladimir Zhdankin and Dmitri A. Uzdensky and Stanislav Boldyrev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.01664},
year = {2016}
}
备注
To appear in Physical Review Letters. 6 pages, 4 figures