磁场重联实验室模拟进展

磁场重联是空间等离子体和实验室等离子体中的常见现象,被认为是太阳耀斑和磁层亚暴的重要机制。实验室磁场重联的模拟研究已经有二十余年的历史,并且取得了一系列重要的结果。对几个主要的磁场重联实验装置进行了介绍,给出了各个装置的等离子体参数以及产生重联的方法,回顾了实验室研究中和太阳射电密切相关的几个问题。另外,以中国科技大学的线性磁化等离子体装置为基础,建立了国内首个磁场重联的实验装置,研制了实验中需要的诊断工具,并开展了初步的磁场重联实验。     

实验室模拟磁力线重联的初步结果

在中国科学技术大学的线性磁化等离子体装置上,通过对两个平行电流板施加同向电流,实现重联磁场位型的构造,进而开展实验室等离子体中磁力线重联过程的研究.利用发射探针测量了重联过程中的平行(轴向)电场,实验验证了重联电流与通行粒子的依赖关系.利用磁探针测量了磁场通量的演化,未发现通量堆积现象,与数值预言相符.