磁重联区X线上的电阻率梯度对磁重联过程的影响

发布时间：2021-06-28 19:59

　　日地空间是对人类最重要的空间环境，在这个空间内的许多现象都和人类息息相关，这些现象的爆发大部分都和太阳有关。而在这些现象中，磁重联扮演着重要角色。磁重联是一种在空间等离子体物理和实验等离子体物理中都普遍存在的一种局域现象，是空间等离子体物理和实验等离子体物理的一项重要研究课题。磁重联的发生过程伴随着磁场结构的改变，蕴含其中的磁能被大量释放，并转化为等离子体的热能和动能，其中的离子和电子被加速，形成高速喷流。磁重联概念的提出已有50余年。在这50年的发展当中，它的理论不断完善和进步。但是由于对直接观测事件的缺乏以及磁重联本身物理机制的复杂性，我们对它的认识仍然不足和有限，一些重要的物理机制仍然困扰着研究人员。这也使其成为当今等离子体研究领域的前沿课题。在本文中，我们首先简单介绍日地空间的概念和天体以及各种与磁重联有关的爆发现象等基本知识。随后将依次介绍磁重联的基本概念，基本物理图像和过程，包括磁扩散和磁冻结效应，并详细介绍几种比较有影响力的模型。然后我们将了解研究磁重联的几种模拟研究方法，并对本文将采用的混合粒子模拟进行详细的介绍。最后我们将运用2.5D混合粒子模拟代码对电阻率梯度对磁重... 

【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1日地空间环境示意图（图片来自http://www.world‐mysteries.com/newgw/sci_solarcycle1.htm）

太阳是颗剧烈活动的恒星，直径大约 1.39×106km，大约为地球的 109 倍。太阳内部进行着剧烈的核聚变反应，每秒消耗约 500 万吨物质，核聚变转换的能量以光子的形式释放出来。光子从太阳核心运动到太阳表面需要一百万年的时间。太阳内部温度高达 1360WK，表面温度约为 5770K。

图 1.3 日全食时所观测到的日冕 拍摄于澳大利亚昆士兰 2012 年, （图片来自 National Geograph‐ichttp://news.nationalgeographic.com/news/2012/11/pictures/121114‐total‐solar‐eclipse‐pictures‐australia‐space‐science/） 1.2.1 太阳风上个世纪，太阳风的发现，使得人类更加深入的了解到太阳及宇宙环境对地球的影响是如此的之大。进一步深入研究发现，太阳风对地磁场、通信卫星等的影响最为直接。然而这种影响也不尽然是坏事，我们知道太阳风是伴随着高能粒子流动的，富含着巨大的能量，假如能够被人类社会所利用，或许能够解决人类目前所面临的能源问题。太阳风是一种连续的存在，它们来自太阳，并以 200-889km/s 的速度运动的高速带电粒子流，平均值为 450km/s。大约 800kg/s 的物质以太阳风的形式从

【参考文献】：
期刊论文
[1]日地空间环境探测[J]. 朱光武,王世金.  世界科技研究与发展. 2000(03)

博士论文
[1]无碰撞磁场重联扩散区结构和电子加速[D]. 王荣生.中国科学技术大学 2010
[2]无碰撞磁场重联的粒子模拟研究[D]. 黄俊.中国科学技术大学 2008
[3]行星际扰动和电流片相互作用的数值模拟研究[D]. 黄福成.中国科学院研究生院（空间科学与应用研究中心） 2006

硕士论文
[1]剪切流剖面影响磁场重联的混合模拟研究[D]. 石文静.大连理工大学 2013
[2]磁尾磁场重联的二维混合模拟研究[D]. 王旭丹.大连理工大学 2006
[3]边界扰动驱动磁场重联[D]. 杨恒磊.大连理工大学 2006



本文编号：3254957