湍流广义磁重联

具有类MHD湍流惯性区的等离子体流，如太阳风，需要对广义磁重联（GMR）理论进行推广。我们引入滑移速度源矢量，它给出单位长度场线上的滑移速度发展速率。滑移源矢量是广义欧姆定律中非理想电场的旋度与磁场强度之比。它在磁零点处发散，从而将GMR与磁零点重联统一起来。仅在限制性假设下，滑移速度才与准势（沿场线的平行电场积分）的梯度相关。在湍流惯性区中，旋度变得极大而平行分量极小，因此即使理想MHD变得精确，场线滑移仍会发生。这一悖论的解释是：理想MHD对于湍流惯性区仅在弱意义下成立，而这并不蕴含磁线冻结。弱解的概念通过空间粗粒化与重整化群（RG）理论加以解释。我们通过对于电子-离子等离子体的广义欧姆定律中各项的严格估计，论证了理想欧姆定律在惯性区中的弱有效性。所有非理想项（来自碰撞电阻率、霍尔场、电子压力各向异性和电子惯性）被证明在RG意义下无关，因此大尺度重联仅由理想动力学支配。我们简要讨论了对日球层重联的一些启示，特别是针对行星际磁场的帕克螺旋模型的偏离。太阳风观测表明，在湍流增宽的日球层电流片中的重联（与Lazarian-Vishniac理论一致）导致的滑移速度使场线相对于螺旋模型滞后。