Grain Acceleration by MHD Turbulence: Gyroresonance Mechanism
我们讨论了一种新的机制，尘埃加速，在湍流磁化介质中的行为。磁流体动力学（MHD）湍流包括流体运动和磁场涨落。我们表明，虽然流体运动带来的颗粒运动通过阻力，电磁波动，可以加速颗粒通过共振相互作用。本文计算了冷中性介质中由陀螺共振引起的颗粒加速度。我们考虑不可压缩和可压缩MHD模式。我们表明，快模式占主导地位的晶粒加速。对于所选择的参数，快模式使超音速颗粒可以粉碎颗粒，并使重元素的有效吸收。由于晶粒优先以大的俯仰角加速，因此超声晶粒与垂直于磁场的长轴对齐。
2003-06-12 astro-ph
Krein space related perturbation theory for MHD alpha-2-dynamos and resonant unfolding of diabolical points
研究了理想边界条件下球对称α 2发电机的谱。从具有恒定α轮廓的模型的精确解析解出发，在Krein空间方法中发展了微扰理论和Galerkin技术。在这些工具的帮助下，在频谱网格的变形中以及在位于该网格的节点处的恶魔点的展开中发现了非常明显的α共振模式。非振荡以及振荡发电机制度。基于傅立叶分量的估计技术的开发获得的临界α-配置文件的特征值进入右谱半平面与非零虚分量（在超临界振荡发电机制度的形式）。最后，Frechet导数（梯度）为基础的方法开发，适合进一步的数值研究Krein空间相关的设置，如MHD α-2-发电机或PT对称量子力学模型。
2006-02-24 astro-ph math-ph math.MP
Diffusive Shock Acceleration with Magnetic Amplification by Non-resonant Streaming Instability in SNRs
我们研究了Bell（2004）提出的非共振流动不稳定性条件下的扩散激波加速。通过对磁场放大的MHD数值模拟，结合对宇宙线加速的解析处理，我们可以计算出被高速超新星激波加速的粒子的最大能量。给出了Cas A、Kepler、SN 1006和Tycho历史超新星遗迹的估计。我们还发现，放大的磁场的取向优先垂直于冲击波前下游的快速冲击。这解释了在年轻超新星遗迹中观测到的径向磁场的起源。
2008-01-29 astro-ph
A kinetic approach to non resonant modes and growth rates of streaming instability: consequences for shock acceleration
我们在这里表明，一个纯粹的动力学方法来激发波的宇宙射线在激波阵面附近导致预测的出现，一个非alfvenic快速增长模式，这是相同的，由贝尔（2004）通过处理等离子体在MHD近似。我们提出的动力学方法是更强大的，因为它使我们能够调查不同的模型的背景上游等离子体中的宇宙射线电流的补偿。
2007-06-12 astro-ph
Nonlinear MHD Waves in the Solar Wind Plasma Structures
研究了磁流体力学波与等离子体密度不均匀性的相互作用。我们对全MHD方程的数值研究表明：（A）等离子体密度不均匀性是平面Alfven波非线性产生横向压缩波的一个来源，并大大增强了纵向压缩波的产生（约为2倍）。(B)所产生的横向压缩波的最大值是不敏感的等离子体密度不均匀性的强度和阿尔芬波的初始振幅。(C)产生效率弱地依赖于等离子体β参数。当β =0.5时，横向压缩波的振幅最大，可达初始阿尔芬波振幅的32%。结果表明，等离子体的不均匀性提高了非线性波耦合的效率。
2001-10-22 astro-ph
Dust Dynamics in Compressible MHD Turbulence
计算了星际磁流体动力学（MHD）湍流引起的颗粒-颗粒相对运动。MHD湍流包括流体运动和磁场涨落。当流体运动通过流体阻力加速颗粒时，电磁波动通过共振相互作用加速颗粒。我们考虑不可压缩（Alfvén）和压缩（快和慢）MHD模式，并使用Cho & Lazarian（2002）中获得的MHD湍流描述。颗粒相对运动的计算是现实的颗粒充电和星际湍流是一致的扩散气体中观察到的速度分散，包括切断各种阻尼过程的湍流。我们发现，快模式占主导地位的粮食加速，并可以驱动粮食超音速。颗粒也会被回旋共振相互作用散射，但对于以亚阿尔夫文速度运动的颗粒来说，散射不如加速度重要。由于晶粒优先以大的俯仰角加速，因此超声晶粒将与垂直于磁场的长轴对齐。我们比较了磁流体湍流产生的颗粒速度与光电发射、辐射压力和H $_{2}$推力产生的颗粒速度。我们发现，对于典型的星际条件下，湍流应该防止这些机制分离的小颗粒和大颗粒。最后，回转共振加速必然会使在冲击中进一步加速的颗粒预加速。冲击波中的颗粒间碰撞可能会导致银河系宇宙射线中难熔元素的过剩。
2004-08-10 astro-ph
Wave damping by MHD turbulence and its effect upon cosmic ray propagation in the ISM
宇宙射线散射出与之共振的磁不规则性（阿尔芬波），也就是波长与其回旋半径相当的波。这些波可能是由宇宙射线本身产生的，如果它们的速度比阿尔芬速度快，或者是由MHD湍流源产生的。由流动的宇宙射线激发的波具有理想的散射形状，而MHD湍流的散射效率由于其各向异性而严重降低。我们表明，MHD湍流作为宇宙线产生的波的阻尼机制，对宇宙线的传播有间接的影响。星际介质的热（"日冕“）相是通过自生波散射进行宇宙射线约束的最佳候选位置。对于湍流阻尼是主要阻尼机制的情况，我们将宇宙射线的流速与介质中湍流耗散率联系起来。我们的结论是，能量高达10^2 GeV的宇宙射线的流动速度不会比阿尔芬速度快得多，但10^6 GeV的宇宙射线将不受自生波的阻碍地流动，除非日冕气体明显没有引力。
2003-11-17 astro-ph
Gravitational Radiation from Primordial Helical Inverse Cascade MHD Turbulence
本文研究了在电弱相变中由气泡碰撞产生的原始螺旋逆级联磁流体动力学（MHD）湍流产生的引力波。我们扩展了以前的研究\cite{kgr08}考虑目前讨论的MHD湍流模型。对于常用的电弱相变参数值，产生的引力波谱仅弱依赖于MHD湍流模型。与未磁化的电弱相变情况相比，磁流体动力学湍流产生的引力波的频谱峰值频率较低，振幅较大，并且可以被建议的激光干涉仪空间天线检测到
2009-04-26 astro-ph
Two-Dimensional MHD Numerical Simulations of Magnetic Reconnection Triggered by A Supernova Shock in Interstellar Medium, Generation of X-Ray Gas in Galaxy
通过高空间分辨率的二维电阻磁流体动力学（MHD）数值模拟，研究了星际介质中超新星（或点爆炸）引发的磁重联.我们发现磁重联在超新星激波（快模MHD激波）通过电流片后很久就开始了。电流片的演化过程如下：（i）超新星激波激发撕裂模不稳定性，电流片在非线性阶段变薄。(ii)当电流片厚度变得与Sweet-Parker电流片厚度相当时，电流片减薄饱和。之后，Sweet-Parker型重联开始，电流片长度增加。(iii)“二次撕裂模不稳定性”发生在薄的斯威特-帕克电流片中。(iv)结果，由于电流片中的气体密度降低，电流片进一步变薄并出现异常电阻率。Petschek型重联开始并加热星际气体。在Petschek型重联过程中，磁岛在电流片中移动时，磁能迅速释放。释放的磁能取决于星际磁场强度，而不是初始爆炸的能量或距离爆炸。我们认为磁重联是银河系产生X射线气体的一种可能机制。
2000-09-07 astro-ph
Lepton MHD and magnetic field generation in SM
本文导出了描述含中微子稠密等离子体演化的SM MHD方程组。首先，这是做一个热对等离子体组成的电子和正电子，中微子和反中微子的所有口味的各向同性介质中的早期宇宙等离子体在轻子阶段。然后，我们发现如何轴向矢量电流违反宇称SM有助于磁流体的轻微极化（各向异性）等离子体的平均磁场的放大的一种新的机制出现由于集体中微子等离子体相互作用，而不是假设的不对称的流体速度涡导致相同的效果的$α^2$ -发电机。
2004-03-09 astro-ph hep-ph
Resonant conversion of standing acoustic oscillations into Alfv{é}n waves in the $β~ 1$ region of the solar atmosphere
结果表明，在太阳大气的$β{\sim}1$区，5分钟的声波振荡可以共振地转换成Alfv{é}n波.将5分钟振荡看作沿未扰动垂直磁场振荡的泵浦驻波，通过求解理想MHD方程，我们发现当声速和Alfv {é}n速度相等时，具有两倍于声波周期和波长的Alfv {é}n波的振幅随时间呈指数增长，即$c_s \approx v_A$。在太阳大气层中发生这种相等的区域，我们称之为{ \it摆动层}。放大后的Alfv{é}n波可以很容易地穿过色球层和过渡区，携带p模能量进入日冕。
2005-10-14 astro-ph
MHD versus kinetic effects in the solar coronal heating: a two stage mechanism
使用Particle-In-Cell模拟，即在动力学等离子体描述中，最近报道了平行电场产生的新机制的发现。在这里，我们表明，电场产生平行于均匀的未扰动磁场可以得到一个更简单的框架，使用理想的磁流体动力学（MHD）的描述。在理想磁流体力学中，弱非线性阿尔文波与横向密度不均匀性相互作用产生的快磁声波，会产生平行于均匀无扰磁场的电场。在日冕加热问题的背景下，一个新的{ \it两阶段机制}的等离子体加热提出的重点，首先，在一个{ \it理想MHD}的描述直接平行电场的产生，而不是专注于增强耗散机制的阿尔文波，第二，这些平行电场的耗散通过{ \it动力学}的影响。结果表明，对于一个单一的阿尔文波谐波频率$ν= 7$ Hz，和纵向波长$λ_A = 0.63$ Mm的一个假定的阿尔文速度为4328 km s $^{-1}$，所产生的平行电场可以占10%的必要的日冕加热要求。我们推测，宽频谱（10 $^{-4}-10^3$ Hz）阿尔文波，根据观测约束的频谱，可以提供必要的日冕加热的要求。通过比较MHD与动力学的结果，我们还表明，有一个明确的指示{ \it异常电阻率}是100倍以上的经典Braginskii值。
2006-06-27 astro-ph
Weakly Turbulent MHD Waves in Compressible Low-Beta Plasmas
本文利用弱湍流理论研究了无碰撞低β等离子体中Alfven波与快、慢磁声波的相互作用。从磁流体动力学方程出发，推导出波动方程，并加入附加项，建立了无碰撞阻尼模型。这些方程用于提供各种非线性过程的定量描述，包括“平行”和“垂直”的能量级联，波类型之间的能量传递，“相位混合”，以及产生背散射阿尔芬波。
2008-10-30 astro-ph
Amplification of compressional MHD waves in systems with forced entropy oscillations
研究了外驱动系统中磁流体压缩波的传播。假设系统中熵（和温度）的谐振是由于外界熵源和熵汇共同作用的结果。研究发现，在适当的共振条件下，由于参量共振现象，快波和慢波都被放大。此外，它表明，所考虑的波是相互耦合的结果的非平衡状态的背景介质。当等离子体$β\approx 1$。建议的形式主义是足够的一般性，可以适用于许多动力系统，无论是在地面和天体物理条件下。
2007-09-06 astro-ph physics.plasm-ph
Computational aspects of astrophysical MHD and turbulence
指出了高阶有限差分格式在天体物理MHD和湍流模拟中的优越性。一些一维的测试情况下，从各种冲击测试帕克型风的解决方案。磁化吸积盘及其相关的外流的应用进行了讨论。特别强调的是放在发电机行动的可能性，在三维湍流对流和剪切流，这是相关的恒星和天体物理光盘。大规模领域的产生进行了讨论的逆磁级联和磁螺旋守恒的后果进行了审查，特别强调α-淬火的问题。
2001-09-27 astro-ph
Laboratory performances of the solar multichannel resonant scattering spectrometer prototype of the GOLF-New Generation instrument
这篇文章快速总结了GOLF/SoHO共振光谱仪的性能和结果，从而证明了更进一步的理由。然后，我们回顾了多通道共振GOLF-NG光谱仪的特点，并介绍了原型实验室测试的首次成功表现，以及这第一台技术仪器的局限性。科学问题和观察策略进行了讨论。
2008-06-21 astro-ph
A mechanism for parallel electric field generation in the MHD limit: possible implications for the coronal heating problem in the two stage mechanism
我们解决理想的数值，2.5D，MHD方程在笛卡尔坐标系中，与等离子体β 0.0001从平衡，模仿一个大曲率半径的太阳日冕环或极地羽脚点。在这样的平衡之上，一个纯粹的Alfvénic，线性极化的平面波被发射。在日冕加热问题的背景下，提出了一个新的两阶段机制的等离子体加热，把重点放在，第一，在一个理想的MHD描述直接平行电场的产生，而不是专注于增强耗散机制的阿尔文波，第二，这些平行电场耗散通过{ \it动力学}的影响。结果表明，一个单一的阿尔文波谐波频率$ν= 7$ Hz和纵向波长$λ_A = 0.63$ Mm，对于一个假定的阿尔文速度为4328 km s $^{-1}$，所产生的平行电场可以占10%的必要的日冕加热需求。我们推测，宽频谱（10 $^{-4}-10^3$ Hz）阿尔文波，根据观测约束的频谱，可以提供必要的日冕加热的要求。通过我们的平行电场产生机制，这种波可以沉积的确切能量只有在完成更完整的参数研究后才能计算出来。因此，需要获得存储在平行电场中的能量与频率的“理论谱”。
2006-06-27 astro-ph physics.plasm-ph physics.space-ph
