North-South asymmetric Kelvin-Helmholtz instability and induced reconnection at the Earth's magnetospheric flanks
本文对行星际磁场主要向北变化期间地球磁层侧翼磁层顶的等离子体动力学进行了三维研究。双流体模拟表明，在磁层顶的初始磁剪切和动力学本身所造成的磁力线弯曲（在作为侧面磁层顶的属性的代表采取的配置）影响的位置，开尔文-亥姆霍兹（KH）不稳定性和诱导的磁重联发生和它们的非线性发展。KH涡旋相对于地球赤道面不对称地发展，当地KH线性增长率最大。涡驱动的重联过程发生在不同的纬度，从赤道平面到中纬度地区，但只有在半球，原来是不太KH不稳定。这些结果表明，KH诱导的重连不限于特定区域周围的旋涡（内，下或上），但可能会触发在一个广泛的和连续的范围内的位置附近的旋涡。
2018-05-03 astro-ph.EP physics.plasm-ph physics.space-ph
Enhanced Electron Mixing and Heating in 3D Asymmetric Reconnection at the Earth's Magnetopause
电子加热和混合过程中的非对称重联进行了研究与三维动力学模拟，匹配等离子体参数从磁层多尺度（MMS）航天器观测的磁层顶扩散区。与2D模拟相比，磁层分界线上的混合和加热得到了强烈的增强。在三维空间中，粒子穿越分界线的输运是由磁层顶附近陡峭的密度梯度激发的低杂波漂移湍流引起的。在三维模拟（而不是二维模拟），电子温度平行于磁场内的混合层是显着高于其上游值与MMS的意见。
2017-03-29 physics.plasm-ph physics.space-ph
Three-Dimensional X-line Spreading in Asymmetric Magnetic Reconnection
利用大规模三维粒子模拟方法研究了强引导场下X线在非对称磁重联中的传播。用厚的离子尺度平衡电流片（CS）进行的模拟表明，X线在环境离子/电子漂移速度下扩展，明显低于基于引导场$V_{Ag}$的阿尔文速度。使用更薄的亚离子尺度CS进行的其他模拟表明，X线在$V_{Ag}$（Alfvénic扩展）处扩展，远高于周围物质的漂移。与动力学Alfvén波一致的Alfvénic信号发展和传播，导致CS变薄和延伸，然后导致重连开始。在信号传播方向上的连续重连开始表现为Alfvénic X线扩展。扩展速度对CS厚度的强烈依赖性和X线取向与无碰撞撕裂不稳定性是一致的。我们的模拟表明，当无碰撞撕裂生长足够强，在一个较薄的CS，$γ/Ω_{ci}\gtrsim\mathcal{O}(1)$，Alfvénic X线扩展可以发生。我们的结果与一些数值模拟和最近的磁层顶观测结果相比，毫不逊色。一个关键的影响是，磁层顶CS通常太厚，无法有效地进行阿尔夫维尼克X线扩展。
2019-07-03 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
A New Electric Field in Asymmetric Magnetic Reconnection
我们提出了一个理论和数值证据的存在一个以前未探索的面内电场在无碰撞的非对称磁重联。这个电场被称为“拉莫尔电场”，与有限拉莫尔半径效应相关，并且与已知的霍尔电场不同。潜在地，它可能是即将到来的磁层多尺度（MMS）任务的一个重要指标，以定位重连地点，因为我们预计它将出现在磁层一侧，指向地球，在昼侧磁层顶重连地点。
2013-09-12 physics.space-ph
A new Look at the Electron Diffusion Region in Asymmetric Magnetic Reconnection
本文对无碰撞磁重联中电子扩散区的结构作了新的研究。该研究基于非对称磁重联的粒子模拟，其中除了密度和磁场梯度之外，还包括穿过电流层的温度梯度。我们发现X点、流动停滞点和局部电流密度峰值都不重合。对流滞点和电流密度峰值附近的电流和能量平衡分析一致地表明，电流耗散与非各向异性电子压力的发散有关。此外，当与电子流速的剪切型梯度结合时，相同的压力项也用于保持局部热能以防止对流损失。这些效应与对称磁重联中的效应相似。此外，我们在这里发现显着的影响有关的对流的电流，我们可以涉及到一个广义的抗磁漂移的nongyrotropic压力发散。因此，只有部分压力用于耗散电流密度。然而，先前的结论，即重联电场的作用是保持电流密度，这是一个对称的系统，在这里也适用。最后讨论了EDR中电子分布函数的相关特征。
2020-07-07 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Localized and intense energy conversion in the diffusion region of asymmetric magnetic reconnection
我们分析了磁层多尺度（MMS）任务观测到的磁层顶重联的高分辨率模拟，并解释了强局部耗散的发生，其振幅比预期的大一个数量级以上。不像对称重联，其中重联的环境反向磁场驱动的耗散，我们发现湮灭的自生，平面外（霍尔）磁场起主导作用。电子沿磁鞘分界线流动，在扩散区会聚，并通过X点喷入磁层。由此产生的负电荷的积累产生了强烈的平行电场，沿着磁层分界线喷射电子，并产生场对准的光束。这些特征中的许多与MMS观测结果相匹配。
2018-05-14 physics.plasm-ph physics.space-ph
Electron dynamics surrounding the X-line in asymmetric magnetic reconnection
利用二维粒子模拟方法研究了磁悬浮型非对称重联中X线周围的电子动力学。我们研究了X线附近三个特征区域的电子性质。的流体性质，速度分布函数（VDFs），和轨道进行了研究和交叉比较。在X线的磁层侧，法向电场增强了来自磁鞘侧的电子的弯曲运动。该运动导致电子VDF中的新月形分量，与最近的研究一致。在X线的磁鞘侧，磁场线在第三维中被拉伸，其曲率半径与典型的电子拉莫尔半径相当。电子的运动变成非绝热的，因此电子的理想性就不再成立了。在流出区的中部附近，电子的非理想性与非绝热运动的区域一致。最后，我们引入了有限时间混合分数（FRENT）来评估电子混合。F线标志着X线的磁层一侧，非理想的能量耗散发生在那里。
2017-05-27 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Kinetic signatures of the region surrounding the X-line in asymmetric (magnetopause) reconnection
动力学粒子模拟被用来识别在非对称磁重联过程中电子扩散区（EDR）及其周围的特征。在重联磁场反转处指向太阳的正常电场（EN > 0）中的“肩”是EDR的良好指标，并且是由x线附近的磁鞘电子弯曲轨道引起的。在X线向地的方向，被EN加速的电子在垂直于B的平面内形成强电流和新月形分布函数。就在X线的下游，平行的电场产生场对准的新月形电子分布函数。在直接上游磁鞘，磁场强度，等离子体密度和垂直电子温度低于渐近状态。在磁层流入区，磁鞘离子侵入导致指向地球的电场和磁层粒子的平行加热。上述性质中的许多性质在至少为1的引导场下仍然存在。
2016-02-02 physics.space-ph
New Measure of the Dissipation Region in Collisionless Magnetic Reconnection
提出了一种新的识别无碰撞磁重联中小尺度耗散区的方法。在电子静止坐标系中，从电磁场到等离子体的能量转移被表述为洛伦兹不变标量。在典型的配置：对称和不对称的重联，有和没有引导字段的二维粒子在细胞中的模拟测试的措施。在所有情况下，重连位点周围的最内部区域都被精确定位。我们进一步讨论了非理想MHD耗散的影响。
2011-05-11 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Magnetic Reconnection with Asymmetry in the Outflow Direction
流出方向不对称的磁重联发生在地球的磁尾、日冕物质抛射、通量抵消事件、天体物理盘、球马克合并实验以及自然界和实验室的其他地方。控制体积分析的情况下，进行稳定的反平行磁重联与不对称的下游压力，这是用来推导出的比例关系的流出速度从每一侧的电流片和重联率。对于不可压缩的情况和下游压力对称但下游密度不对称的情况，给出了流出速度的简单关系式。单独的不对称性并没有被发现对重连率有很大影响。在稳定状态下，流动停滞点和磁场零点不重合，除非在流动停滞点处的压力梯度可以忽略。
2009-12-23 physics.plasm-ph physics.space-ph
Magnetic Reconnection on a Klein Bottle
本文提出一种基于克莱因瓶拓扑的磁重联模拟新边界条件，其计算成本低于周期边界，重联磁通量多于导电边界，且无需外部假设，但仅适用于对称上游等离子体。
2024-07-19 physics.plasm-ph physics.space-ph
On the Electron Agyrotropy during Rapid Asymmetric Magnetic Island Coalescence in Presence of a Guide Field
本文分析了在有无引导场的非对称重联中，电子速度分布在岛合并过程中的性质。在先前的研究中，在没有引导场的情况下，确定了三个主要结构域，即具有不同重连演变的X-、D-和M-区域（Cazzola等人，2015）。这些区域在这里也在具有引导场的情况下被标识。我们研究了偏离各向同性和gyrotropic行为通过不同的鲁棒检测算法在文献中提出的。虽然在没有引导场的情况下，这些指标显示出总体一致性，但当引导场存在时，观察到一些相关区域内的无旋性差异，例如在分界线和磁岛内部。此外，根据多尺度磁球任务的新观测结果，分析了这些域中的电子速度相空间。
2016-08-02 astro-ph.EP physics.plasm-ph physics.space-ph
Electron-scale energy transfer due to lower hybrid waves during asymmetric reconnection
本文利用MMS任务数据研究磁层顶重联期间低杂漂移波引起的电子尺度能量转移，发现波与电子动态相互作用将净能量传递给电子，从而耗散密度梯度积累的过剩内能并影响电子温度分布。
2025-04-03 physics.plasm-ph physics.space-ph
Imaging coronal magnetic-field reconnection in a solar flare
磁场重联被认为在整个宇宙1的磁化等离子体系统中发挥着重要作用，包括行星磁层、磁星和黑洞周围的吸积盘。这封信提出了极紫外线和X射线观测的太阳耀斑显示磁重联与清晰的水平，以前没有实现。SDO/AIA的多波长极紫外观测显示，流入冷环和新形成的流出热环，正如预测的那样。RHESSI X射线光谱和图像同时显示了在预期位置加热到>10 MK的等离子体的外观。这两组数据提供了磁重联产生太阳耀斑的确凿证据，验证了流行的耀斑模型的基本物理机制。然而，也观察到了一些新的特征，需要包括在重联和耀斑的研究，如三维非均匀，非稳态和不对称的演变。
2015-02-05 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Oscillatory reconnection as a plasma diagnostic in the solar corona
振荡重联是磁化等离子体中的弛豫过程，具有完全取决于背景等离子体性质的固有周期性。本研究着重于日冕振荡重联的地震学前景。我们执行三套参数的研究（特征日冕值的背景磁场，密度和温度）使用PLUTO代码来解决完全压缩，电阻MHD方程的二维磁X点。从每个参数的研究，我们得出的振荡重联的周期。我们发现，这个周期是成反比的特征强度的背景磁场和初始等离子体温度的平方根，而下面的平方根依赖于平衡等离子体密度。这些结果揭示了阿尔文速度的大小与周期之间的反比关系，以及背景声速与周期之间的反比关系。此外，我们注意到，各向异性热传导的增加只会导致一个小的增加，在平均值的周期。最后，我们建立了一个经验公式，该公式给出了与背景磁场、密度和温度有关的周期值。这给了我们一个量化的振荡重联的关系，作为一个等离子体诊断在太阳日冕，打开了使用振荡重联日冕地震学的可能性。
2023-01-06 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Observations of Asymmetric Lobe Convection for Weak and Strong Tail Activity
在这项研究中，我们使用来自星团上电子漂移仪的高质量对流数据来研究当行星际磁场具有主导的东西向（B $_{y}$）分量时，近地尾巴活动如何影响磁尾叶的平均对流模式。两个不同的代理已被用来代表不同程度的重连在近地尾巴：AL指数的值和亚暴阶段确定的亚暴开始和阶段从指数的Electrojet算法。我们发现，对流的变化，从占主导地位的Y $_{GSM}$方向，但相反的两个半球，更倾向于向等离子体片的流动，作为对流的南北分量增加时，重联增强在近地尾巴。这一结果与最近对电离层对流的观测结果一致，这表明当尾部重连增加时，夜侧对流模式变得更加南北对称。这也得到了来自两半球的同步极光观测的支持，这表明共轭极光特征在亚暴扩展阶段变得更加对称。不对称性的减少意味着在近地尾强重联期间，叶中的不对称压力平衡发生了变化。
2021-09-01 physics.space-ph
Kinetic Simulations Verifying Reconnection Rates Measured in the Laboratory, Spanning the Ion-Coupled to Near Electron-Only Regimes
重联率表征了通量和质量进入和离开重联区域的速度。在地面重联实验（TREX）中，反平行不对称重联发生的速率是由激波和高密度入流中的通量堆积区域的存在所调制的。利用广义哈里斯片几何的模拟已经初步显示出与TREX测量的重连率缩放相对于系统大小的协议，这是从离子耦合到电子只重连的过渡的指示。在这里，我们提出了模拟量身定制，以重现特定的TREX几何形状，这既确认了重连率规模，以及冲击跳跃条件下，先前在TREX实验特征。模拟还建立了与TREX驱动线圈的膨胀相关的背景等离子体的重连层和Alfvénic膨胀之间的相互作用;这种相互作用尚未在实验中观察到。
2022-10-10 physics.plasm-ph physics.space-ph
Magnetic Flux Transport Identification of Active Reconnection: MMS Observations in Earth's Magnetosphere
磁重联在改变磁场拓扑结构的同时，对能量转换起着重要的作用。这个过程发生在不同的等离子体环境中，其中磁通量的传输是固有的。在原位观测中识别活跃的磁重联位点是具有挑战性的。磁通量输运（MFT）分析是近年来发展起来的一种新技术，它能有效、准确地识别主动重联。在这项研究中，我们研究的MFT过程中，在37个以前报道的电子扩散区（EDR）/重连线交叉事件在向阳面磁层顶和磁尾和湍流磁鞘使用磁层多尺度测量。X点处共存的向内和向外MFT流提供了磁场线断开和重新连接的特征。现场观测的MFT分析的应用表明，MFT可以成功地识别活跃的重联网站在复杂的变化条件下，包括不对称和湍流上游条件。它还提供了比单独的血浆流出射流更高的识别率。MFT可用于单航天器和多航天器飞行任务以及实验室实验的现场测量。
2022-03-13 astro-ph.EP physics.plasm-ph physics.space-ph
MMS observation of asymmetric reconnection supported by 3-D electron pressure divergence
我们确定了一个昼侧电子扩散区（EDR）遇到的磁层多尺度（MMS）的任务和估计的条款，控制能量转换的X点附近的广义欧姆定律。MMS穿过中等切变（130度）的磁层顶向南的确切的X点。MMS可能进入磁层顶远离X点，外的EDR，作为重联层的大小小于但相当于磁鞘质子回旋半径，也作为各向异性的回旋“流出”新月形电子分布进行了观察。MMS然后接近X点，在那里所有四个航天器同时观察到EDR的特征，例如，强的面外电子流、中等的电子各向异性、强的电子各向异性、非理想的电场、非理想的能量转换我们发现，与非理想能量转换有关的电场（a）可以很好地用广义欧姆定律中的电子惯性项和压力发散项之和来描述，尽管（b）压力发散项以大约5：1的因子支配惯性项，（c）旋向性压力和无旋向性压力都有助于X点处的能量转换，以及（d）压力张量中的重联平面外梯度（d/dM）和面内梯度（d/dL，N）都有助于X点附近的能量转换。这表明，该EDR在观察到重联位点的时间（和位置）期间在面外方向上具有一些电子尺度的结构。
2018-01-05 physics.space-ph
Impact of the Out-of-Plane Flow Shear on Magnetic Reconnection at the Flanks of Earth's Magnetopause
本研究利用动理学模拟探讨了面外流剪切对地球磁层顶侧翼非对称磁重联的影响，发现其能提高重联率和能量转换率，且昏侧效应强于晨侧。
2024-09-25 physics.plasm-ph physics.space-ph
Electron cyclotron maser instability (ECMI) in strong magnetic guide field reconnection
在强电流取向的磁引导场中的重联允许激发电子回旋脉塞的不稳定性并从{ \sf X}点的电子排气中发射电磁辐射。引导场中的电子保持磁化，重联几乎不受影响。引导场负责{ \sf X}点和排气的非对称特性。电子布居的不对称性导致有利于ECMI的条件。引导场回旋加速器下的基本任务类似于其他地方讨论的电子空穴发射。它可以在适当的排气坐标系中进行处理，并映射出与排气一起沿引导场运动时的局部磁场。可以想象这种机制的许多应用。我们提出了一个大纲的机制，并讨论了它的一些优点和前景。潜在的应用包括极光物理学中的AKR、耀斑期间的各种太阳射电发射、行星发射和涉及强场和场向电流存在的几种天体物理学情景。辐射从{ \sf X}逃逸是没有问题的。然而，从远程观测需要穿越X模式的阻带，并意味着源位移到较弱的领域。
2017-07-27 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Localized Oscillatory Dissipation in Magnetopause Reconnection
来自美国航天局磁层多尺度飞行任务的数据被用来研究地球磁层和太阳风（磁层顶）之间昼侧边界处的非对称磁重联。等离子体、电场和磁场以及波的高分辨率测量用于识别具有大电场振幅（高达100 mV/m）的高度局部化（~15电子德拜长度）驻波结构。这些波结构与空间振荡耗散相关联，其表现为J·E（耗散）的交替正值和负值。对于小的引导磁场，波动结构发生在EDR磁层边缘的电子停滞区。对于较大的引导场，结构也发生在重联x线附近。这种差异是解释在渠道的平面外电流（agyrotropic电子在驻点和引导场对齐的电子在x线）。
2017-12-14 astro-ph.EP physics.plasm-ph physics.space-ph
MMS Observations of Whistler and Lower Hybrid Drift Waves Associated with Magnetic Reconnection in the Turbulent Magnetosheath
磁重联（MR）及其伴随的并发波在大尺度等离子体边界、地球磁尾准对称和非对称位形以及磁层顶等离子体中得到了广泛的研究。最近的高分辨率观测MMS（磁层多尺度）航天器表明，MR也可以发生在磁鞘的条件是高度湍流时，上游冲击几何是准平行的。强烈的湍流运动使得发展磁流变边界条件复杂。本文证明，MR局部区域的波观测可以作为一种额外的诊断工具，增强我们识别湍流等离子体中MR事件的能力。结果表明，在一个密切相似的MR在大尺度边界，湍流重联相关的哨声波发生在分界线/流出区域和电子扩散区域的外边界，而较低的混合漂移波与密度梯度在电流片的交叉。低杂波漂移不稳定性使密度不均匀性产生波纹。磁鞘中磁共振相关波的识别也是一个重要的里程碑，为发展更好地了解湍流等离子体中的能量再分配和耗散。
2020-01-01 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.space-ph
Turbulence in Three-Dimensional Simulations of Magnetopause Reconnection
我们详细分析了在磁层顶磁重联的三维粒子模拟中观察到的湍流。这些参数代表了磁层多尺度（MMS）任务中遇到的电子扩散区。湍流被发现开发周围的磁性X线和separatrices，是电磁的性质，其特征在于波矢量$k$由$kρ_e\sim(m_eT_e/m_iT_i)^{0.25}$与$ρ_e$的电子拉莫尔半径，并出现了离子压力梯度作为其自由能的来源。总之，这些结果表明，不稳定性是一个变种的低杂波漂移不稳定性。湍流在面外方向（重联电场的方向）上产生电场波动，其幅度约为$\pm 10$ ~mV/m，这远大于约为$0.1$ ~mV/m的重联电场。在MMS数据中已经识别出平面外电场的如此大的值。模拟中的湍流控制了非对称重联中密度分布和电流层的标度长度，使它们比2-D重联模拟中看到的$ρ_e$或$d_e$标度更接近$\sqrt{ρ_eρ_i}$，并在电子扩散区产生显著的异常电阻率和粘度。
2018-05-03 physics.plasm-ph physics.space-ph
Anisotropic Heating and Parallel Heat Flux in Electron-only Magnetic Reconnection with Intense Guide Fields
本文利用二维全动力学PIC模拟研究不同强度强引导场下的仅电子磁重联，揭示电子温度各向异性、平行温度多极结构转变及强平行电子热流的特征。
2024-06-27 astro-ph.EP physics.plasm-ph physics.space-ph
The effect of a guide field on local energy conversion during asymmetric magnetic reconnection: MMS observations
我们比较磁层多尺度（MMS）观测磁层顶电子扩散区（EDRs）的案例研究，以确定如何由电场，$\vec{J}\cdot(\vec{E}+\vec{v}_e\times\vec{B})\equiv\vec{J}\cdot\vec{E}'$，电子动力学的工作速率随磁剪切角的变化。我们对2015年12月8日发生的MMS观测到的EDR事件进行了深入分析，该事件的引导场与磁鞘重连场的大小大致相同。我们发现，$\vec{J}\cdot\vec{E}'$是大的和积极的磁场反转点附近，虽然斑片状低振幅$\vec{J}\cdot\vec{E}'$也发生在磁层侧EDR附近的电子新月点。与零附近的大$\vec{J}\cdot\vec{E}'$的电流进行的电子的速度分布函数（VDF）类似的磁鞘流入，但在反平行方向的平行电场加速。在磁层侧EDR，电流由具有新月状VDF的电子携带。我们比较了12月8日的事件与其他四个不同的磁剪切角。这种类型的双区域$\vec{J}\cdot\vec{E}'$在另一个中等剪切EDR事件中观察到，而高剪切事件在电子新月点附近有一个强的正$\vec{J}\cdot\vec{E}'$，低剪切事件在面内零点附近有一个强的正$\vec{J}\cdot\vec{E}'$。我们提出了剪切角和能量转换模式之间的物理关系，其中（a）引导场提供了一种有效的机制，用于在场反转点（流动）处携带电流，以及…
2017-10-15 physics.space-ph
Generation of Alfvénic Waves and Turbulence in Reconnection Jets
考虑霍尔效应和引导磁场的影响，研究了局域体流平行于中性面时磁流体动力学线性稳定性。我们观察到三种不同的不稳定模式：“流撕裂”模式在低速流动速度，“流香肠”模式在中等流速，和“流扭结”模式在快速流动速度。流撕裂模和香肠模具有标准的撕裂模结构，在中性层中具有对称的密度波动，而扭结模具有不对称的波动。流撕裂模式的增长率随磁雷诺数的增加而减小，而香肠和扭结模式的增长率并不强烈依赖于雷诺数。当波瓣密度较低时，香肠模式和扭结模式不仅对于超阿尔夫文流动而且对于亚阿尔夫文流动都是不稳定的。这些不稳定模式的波长与等离子体片的厚度具有相同的数量级。在强引导磁场作用下，香肠模和扭结模的增长速率增强，而在弱引导磁场作用下，香肠模和扭结模的增长速率受到抑制。对于具有霍尔效应的薄等离子体片，在等离子体片上可以存在流动模式的波动。这些不稳定模可以看作是磁重联过程中等离子体片中产生Alfvénic湍流的过程之一。
2015-05-18 astro-ph.EP physics.plasm-ph physics.space-ph
The local dayside reconnection rate for oblique interplanetary magnetic fields
在全球磁层模拟中，我们分析了不同行星际磁场（IMF）方向下昼侧磁层顶磁重联的局部特性。迄今为止，这是不实际的，因为它是难以定位的重联发生斜IMF，但新的技术使之成为可能。方法是识别磁分离器，即分离不同磁拓扑的四个区域的曲线，这些曲线映射了重联X线。平行于X线的电场是局部重联率。我们将结果与一个简单的局部二维非对称重联模型进行了比较。要做到这一点，我们发现等离子体参数，本地驱动重联在磁鞘和磁层中的平面垂直于X线在大量的点沿X线。全球磁流体动力学模拟是从三维块自适应，树太阳风Roe-type逆风计划（BATS-R-US）代码与统一的电阻率，虽然这里描述的技术是可扩展的任何全球磁层模拟模型。我们发现，预测的本地重连率规模以及与所有模拟的测量值，由于南向IMF几乎是准确的。然而，绝对的预测不同的一个未定的比例常数，其幅度增加的国际货币基金组织的时钟角度从南向北的变化。我们还显示了类似的缩放协议在模拟斜向南IMF和偶极子倾斜。目前的结果将是一个重要的组成部分，充分了解本地和全球性的白昼重联。
2016-04-28 physics.space-ph
Interchange reconnection as the source of the fast solar wind within coronal holes
利用PSP观测与模拟，本研究证明冕洞底部超米粒网络磁场的交换重联可无碰撞释放足够能量，驱动快速太阳风并形成磁折返与高能离子爆发。
2023-06-07 astro-ph.SR physics.space-ph
Implosive collapse about magnetic null points: A quantitative comparison between 2D and 3D nulls
磁流体坍缩是一种内爆过程，其中MHD波将其能量集中在零点附近，形成电流片并引发磁重联。我们认为，第一次，崩溃的情况下，三维磁零点在非线性，电阻MHD使用数值模拟，探索系统的关键物理方面，以及进行详细的参数研究。我们发现，在一个特定的平面内包含的3D零，等离子体和电流密度的增强所造成的崩溃是定量和定性的每2D的情况下，在线性和非线性崩溃制度。然而，缩放与电阻率的3D重联率-这是一个全球性的量-被发现是不太有利的磁零点是更旋转对称时，由于增加的磁背压的作用。此外，我们发现，随着周围的等离子体压力的增加，崩溃可以节流，是二维零的情况下。我们讨论了这种压力限制的背景下，在太阳大气中的快速重联，并提出了机制，它可以被克服。我们还讨论了零崩溃的背景下，振荡重联，时间相关的重联机制的触发机制的结果的影响，也在更广泛的主题波零点相互作用。我们的结论是，在一般情况下，越来越多的旋转非对称零将是更有利的磁能释放通过零崩溃比他们更对称的同行。
2018-02-20 astro-ph.SR physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Investigating the Dependence of Normalized Reconnection Rate on Upstream Plasma Parameters
本文利用MMS多事件数据提出基于磁场梯度估计电流片纵横比的新方法，研究归一化重联率对上游等离子体参数的依赖性，发现重联率基本恒定且与上游条件无显著相关，仅在较高引导场下略有增加。
2025-08-15 physics.space-ph
The role of the Hall effect in the global structure and dynamics of planetary magnetospheres: Ganymede as a case study
我们提出了高分辨率的霍尔MHD模拟木卫三的磁层证明霍尔电场在离子尺度的磁重联层有显着的全球性影响没有捕获的电阻MHD模拟。与磁重联的局部动力学模拟一致，我们的全球模拟显示了沿磁分界线的强场向电流的发展。这些电流一直延伸到月球表面，在那里它们可能有助于木卫三的极光。在磁层顶和磁尾电流片内，重联平面内的霍尔电流将离子加速到平面外的局部阿尔文速度，产生一个全球性的离子漂移带系统，使木星磁层等离子体在木卫三的磁层中循环。我们讨论了一些可观察到的后果，这些霍尔-感应电流和离子漂移：外观的一个亚木星“双磁层顶”结构，一个Alfvénic离子喷流延伸穿过上游磁层顶和磁层顶开尔文-亥姆霍兹波的不对称图案。
2015-01-02 physics.space-ph
The FLARE Facility
Princeton Plasma Physics laboratory（普林斯顿等离子体物理实验室）；Department of Astrophysical Sciences, Princeton University（普林斯顿大学天体科学系）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；Department of Physics, Princeton University（普林斯顿大学物理系）；University of Wisconsin - Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；University of Tokyo（东京大学）；Embry-Riddle Aeronautical Universit（埃姆布里-里德尔航空大学）
FLARE装置为研究多X线区域磁重联建成，具更大体积等优势，当前处于2.5阶段，计划升级后成为等离子体科学合作用户装置。
2026-08-19 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
