分层湍流中的负磁压效应

尽管上升磁流管范式是一个优雅的理论，但其基本假设——对流区底部磁场强度超出均分两个数量级的薄磁流管——充其量仍未得到数值验证。因此，近年来关于在对流区顶部形成黑子的想法引起了一些兴趣。湍流的存在可以强烈增强扩散输运机制，从而在平均场形式中引入有效输运系数。问题是，当湍流因强的大尺度平均磁场而变得各向异性时，这些系数会发生什么变化。过去已经注意到，这种各向异性也可能导致高度非扩散的行为。在目前的工作中，我们研究了在存在分层的情况下，由于湍流对大尺度有效磁压的负贡献而形成大尺度磁结构的过程。在分层盒子中受迫湍流的直接数值模拟中，我们验证了这一效应的存在。这种现象可以导致即使从初始均匀的大尺度磁场中也能形成大尺度磁结构。