具有不同等离子体β值的Hall MHD重联中的低频波研究

• 作者: 刘绍亮 李奕 杨红昂 金曙平
• 来源期刊: 空间科学学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: Hall MHD重联 哨声波 等离子体β值
• 年，卷（期）: 2007,（2）
• 页码范围: 96-103
• 页数: 8页
• 分类号: P353
• 字数: 4961字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0254-6124.2007.02.002

摘要

数值研究具有不同等离子体β值(等离子体热压与磁压之比)的Hall MHD重联过程.对于β值在0.5≤β≤6.5的算例,稳态重联率(6)A/(6)t|st为0.15≥(6)A/(6)t|st≥0.095.本文研究β值在上述范围内的Hall MHD重联中的波动.通过快速傅里叶变换(FFT),将平面外磁场By分量和xz平面内的速度分量vx,vz位于给定点的时间序列转换为功率谱.结果表明,By,vx,vz功率谱的频率范围为Ωci＜ω＜8Ωci,其中Ωci为离子回旋频率.随着β值增大,功率谱峰值能量降低,并且朝着低频端移动.对于电场E采用最小方差分析法(MVA)可以确定波的传播方向k,波矢k与局地磁场B之间的夹角α随β值增大而增大.对于β值最大的算例3(β=6.5),α＜28°.上述结果表明,k准平行于B.为了研究波的偏振特征,在垂直于k的平面内画出E的矢端图.三个算例的矢端图均表明,波动具有右旋偏振特征,在算例1(β=0.5)中矢端图为右旋椭圆偏振,而在算例2(β=2.5)和算例3(β=6.5)中矢端图变成复杂的右旋偏振图形,这些均为哨声波的典型特征.本文的研究为快速磁重联与哨声波之间提供了一种可能的联系.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李奕	中国科学技术大学地球和空间科学学院	9	32	3.0	5.0
2	金曙平	中国科学技术大学地球和空间科学学院	11	22	3.0	4.0
3	杨红昂	中国科学技术大学地球和空间科学学院	3	5	1.0	2.0
4	刘绍亮	中国科学技术大学地球和空间科学学院	7	45	4.0	6.0