南昌大学(中国美术家网会员主页)
院校首页   本院概况   新闻资讯   招生信息   科学研究   师资力量   本院机构   学生作品   校园风光   教育视频   联系方式
  • 学府
  • 学府
  • 1
  • 2

        地球磁层中由哨声波调制的快速磁场重联

            (1/2)

            (2/2)

            中国美术家网--让艺术体现价值

          引言:

          在传统上我们认为Alfvén波在驱动重联的过程中起到了关键作用。Alfvén 波可以在重联过程中加速等离子体,直到Alfvén速度。Alfvén波可以描述磁力线的横向扰动,它是由离子的运动控制的,但是常规的MHD电阻模型中,由于重联率太小而不能解释空间等离子体中观测到的能量快速释放,除非存在反常电阻。但是,至今为止还没有证据显示在重联扩散区内存在反常电阻。近来的理论研究认为,扩散区是一个多尺度结构,小尺度的动力学过程是由哨声波控制的。哨声波在重联过程中加速等离子体离开磁喷嘴(magnetic nozzle)。在离子惯性尺度内,电子和离子解耦,磁场仅仅和电子流冻结在一起。哨声波在本质上是由电子的运动引起的,由于电子的质量更轻,因此会使小尺度结构上的扰动有更快的速度。由于电子和离子的相对运动产生的HALL电流使得Alfven波驱动的重联转化为哨声波调制的重联。因此,当此喷嘴足够小的时候,哨声波取代了Alfven波的位置。相反的,重联率变大,并且对破坏冻结条件的机制变得不敏感。本篇文章首次在观测上证实了在空间等离子磁场重联过程扩散区中哨声波的存在,对于理解快速在传统上我们认为Alfvén波在驱动重联的过程中起到了关键作用。Alfvén 波可以在重联过程中加速等离子体,直到Alfvén速度。Alfvén波可以描述磁力线的横向扰动,它是由离子的运动控制的,但是常规的MHD电阻模型中,由于重联率太小而不能解释空间等离子体中观测到的能量快速释放,除非存在反常电阻。但是,至今为止还没有证据显示在重联扩散区内存在反常电阻。近来的理论研究认为,扩散区是一个多尺度结构,小尺度的动力学过程是由哨声波控制的。哨声波在重联过程中加速等离子体离开磁喷嘴(magnetic nozzle)。在离子惯性尺度内,电子和离子解耦,磁场仅仅和电子流冻结在一起。哨声波在本质上是由电子的运动引起的,由于电子的质量更轻,因此会使小尺度结构上的扰动有更快的速度。由于电子和离子的相对运动产生的HALL电流使得Alfven波驱动的重联转化为哨声波调制的重联。因此,当此喷嘴足够小的时候,哨声波取代了Alfven波的位置。相反的,重联率变大,并且对破坏冻结条件的机制变得不敏感。本篇文章首次在观测上证实了在空间等离子磁场重联过程扩散区中哨声波的存在,对于理解快速磁场重联有重要意义。

          观测:

          1997110号,GEOTAIL卫星穿越了日向侧的磁层顶。当天日冕抛射物冲击地球磁层,使得磁层顶电流片厚度和离子惯性尺度相当。下图给出了GEOTAIL05:35-06:05UT时间内的观测数据。

          有如下几个证据表明卫星穿越了磁重联扩散区并且观测了Hall效应。第一个证据是观测到了垂直于重联平面的By 磁场分量具有典型的双极结构;同时,Bx分量也呈现双极结构,表明有磁岛的存在。第二个证据是在多次穿越磁层顶边界层时,观测到了By的极性变化。以上观测事实都可以由电子HALL电流产生垂直于重联平面的By四极结构很好的解释。

          第三个证据是观测到了哨声波频段范围内的电磁波增强,而且该波模是右旋极化的,说明是哨声波。

          结论:

          上面的观测都证明了Hall磁场四级结构的存在,支持哨声波调制重联的的理论。HALL效应在无碰撞重联中起到了重要的作用,重联率大小与电子扩散区尺度是无关的,即重联率完全由离子动力学过程决定。哨声波模的传播特性是理解这一特性的关键。

      招生信息
      南昌大学2012年保送生招生考核测试时间安排
      一、考核测试内容 考核测试分笔试和面试两部分。其中笔试 300分,面试100分。笔试包括语文、数学、英语三个科目,每个科目100分,每个科目考试时间为1个小时,考试时间共3小时。考试范围参考《普通高等学校招生全国统一考试大纲》。面试内容包括语言表达、综合素质、分析问题与解决问题的能力等,外国语学校推荐的学生面试着重考察其外语口头表达能力,竞赛类考生面试着重考察其竞赛项目相关学科知识。 二、考核测试报名时间、地点 凭身份证、学生证报名,领取准考证。 (一) 报名时间: 2012 年3 月3 日 (星期六)下午14 :00—17:00。 (二) 报名地点: ... 详细>>
      新闻资讯
      ·科技学院“志愿服务基地”在南昌市月兔实验学校挂牌
      ·国际数学奥林匹克中国国家集训活动在我校附中举行
      ·广西大学党委书记梁颖一行来校访问交流
      ·省委书记苏荣亲切接见石秋杰先进事迹报告团成员 石秋杰同志先...
      ·江西日报:苏荣会见石秋杰先进事迹报告团成员时强调:深入开展...
      ·江西日报:教师楷模 人生榜样——石秋杰先进事迹报告会在昌举行
      ·新华网、人民网、中国新闻网等:南昌千名师生追忆抗癌14年“...
      ·2012年江西—宁波保税区综合人才校企对接会在我校顺利举办
      学生作品
      作者:王坤奇 :手绘作品展
      动漫
      动漫
      动漫
      • 电话: 0791-8305092 邮箱: xq@ncu.edu.cn QQ :
      • 地址:江西省南昌市红谷滩新区学府大道999号
      Processed in 0.608(s)   27 queries