恒星形成中的三流体等离子体 II. 动量转移速率系数
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
星际介质的带电组分由原子和分子离子、电子以及带电尘埃颗粒组成，并与局域银河磁场耦合。中性粒子（主要是原子或分子氢）与带电物种之间，以及带电物种彼此之间的碰撞，会影响介质的磁流体动力学行为及电流的耗散。在多组分层星际等离子体中，不同物种粒子间弹性碰撞产生的摩擦力是各物种温度及相对漂移速度马赫数的非线性函数。本文旨在为星际介质的磁流体动力学研究提供一套尽可能准确且完整的动量转移速率系数。动量转移速率源自可用的实验数据以及基于 Boltzmann 和 Langevin 发展的经典方法对散射截面的理论计算，涵盖了广泛的温度和漂移速度值。我们获得了动量转移速率的精确数值，并将其拟合为简单的解析公式，以表达结果对气体温度和相对漂移速度的依赖关系。常用的极化近似仅在 H2 与分子离子（HCO+, H3+）之间的碰撞中与我们的结果令人满意地一致；对于其他类型的碰撞，极化近似存在巨大偏差，必须用更精确的表达式取代。
引用
@article{arxiv.0804.2856,
title = {Three-fluid plasmas in star formation II. Momentum transfer rate coefficients},
author = {Cecilia Pinto and Daniele Galli},
journal= {arXiv preprint arXiv:0804.2856},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 21 figures, accepted for publication on A&A