具有不同等離子體β值的Hall MHD重聯(lián)中的低頻波研究.pdf

1、采用2.5維HallMHD格式，研究具有不同等離子體β值(等離子體熱壓與磁壓之比)的驅(qū)動重聯(lián)過程。對于β值在0.5≤β≤6.5的算例，穩(wěn)態(tài)重聯(lián)率()A/()t｜st為0.15≥()A/()t｜st≥0.095。本文研究等離子體β值在上述范圍內(nèi)的HallMHD重聯(lián)中的波動。通過快速傅立葉變換(FFT)將平面外磁場By分量和(x，z)平面內(nèi)的速度分量Vx，Vz，位于給定點的時間序列轉(zhuǎn)換為功率譜。結(jié)果表明，Bv，Vx，Vz功率譜的頻率范圍為：

2、Ωci＜ω＜8Ωci，其中Ωci為離子回旋頻率。隨著β值增大，功率譜峰值能量降低，并且朝著低頻端移動。對于電場E采用最小方差分析法(MVA)可以確定波的傳播方向k，波矢k與局地磁場B之間的夾角α為：算例1(β=0.5)，α＜10°；算例2(β=2.5)，α＜20°；算例3(β=6.5)，α＜28°。上述結(jié)果表明，k近似平行于B，盡管α角隨β增大而增大。為了研究波的偏振特征，在垂直于k的平面內(nèi)畫出E的矢端圖。上述三個算例的矢端圖均表明波動