Властивості дисперсивних альвенівських хвиль. 4. Гідродинаміка (плазма кінцевого та високого тиску)
Heading:
| 1Маловічко, ПП 1Головна астрономічна обсерваторія Національної академії наук України, Київ, Україна |
| Kinemat. fiz. nebesnyh tel (Online) 2014, 30(5):22-38 |
| Start Page: Космічна фізика |
| Мова: російська |
Анотація: У гідродинамічному наближенні досліджується поведінка дисперсивних альвенівських хвиль (ДАХ) у областях, які досі не досліджені — астрофізичній плазмі кінцевого та високого тиску. Проведено аналіз та порівняння результатів з кінетичним підходом. Показано, що в рамках гідродинамічного підходу, на відміну від кінетичного, для плазми кінцевого та високого тиску вдається отримати один повний розв’язок для ДАВ. В області слабкого затухання хвиль кінетичні та гідродинамічні рішення узгоджуються дуже добре, однак є області параметрів, де розв’язки суттєвим чином різняться, особливо це стосується плазми ви-сокого тиску. Проаналізовано вплив параметрів астрофізичного середовища на поведінку та властивості ДАХ. Отримано усі основні характеристики хвиль — дисперсію, затухання, поляризацію, збурення густини, збурення густини заряду. Через те що плазма кінцевого тиску є одним із найбільш поширених станів астрофізичної плазми, врахування особливостей поведінки таких хвиль дуже важливе для спостереження та реєстрації таких хвиль, а також для більш адекватного розуміння поведінки та ролі таких хвиль у різноманітних астрофізичних процесах, що відбуваються у космічному середовищі. |
| Ключові слова: альвенівські хвилі, гідродинаміка, плазма |
References:
1. П. П. Маловичко, "Генерация альвеновских волн в плазменном слое хвоста магнитосферы Земли". Космічна наука і технологія. 18 (5), 41—47 (2012).
2. П. П. Маловичко, "Свойства диспергирующих альвеновских волн. 1. Кинетика (плазма очень низкого, промежуточного и низкого давлений)". Кинематика и физика небес. тел. 29 (6), 20—44 (2013).
3. П. П. Маловичко, "Свойства диспергирующих альвеновских волн. 2. Кинетика (плазма конечного и высокого давлений)". Кинематика и физика небес. тел. 30 (1), 33—49 (2014).
4. П. П. Маловичко, "Свойства диспергирующих альвеновских волн. 3. Гидродинамика (плазма очень низкого, промежуточного и низкого давлений)". Кинематика и физика небес. тел. 30 (4), 58—80 (2014).
5. П. П. Маловичко, А. Н. Кришталь, А. К. Юхимук, "Влияние неоднородностей температуры на генерацию кинетических альвеновских волн в магнитосфере Земли". Кинематика и физика небес. тел. 22 (1), 58—64 (2006).
6. B. D. G. Chandran, E. Quataert, G. G. Howes, et al., "Constraining low-frequency Alfvenic turbulence in the solar wind using density-fluctuation measurements". Astrophys. J. 707 (2), 1668—1675 (2009).
7. L. Chen, D. J. Wu, "Kinetic Alfven wave instability driven by field-aligned currents in solar coronal loops". Astrophys. J. 754 (2), 123 (2012).
8. N. F. Cramer, The physics of Alfven waves, ( Wiley, 2001.—298 p.)
9. W. Farrell, S. Curtis, M. Desch, et al., "A theory for narrow-banded radio bursts at Uranus: MHD surface waves as an energy driver". J. Geophys. Res. 97A (4), 4133—4141 (1992).
10. J. Hanasz, Feraudyde, R. Schreiber, et al., "Pulsations of the auroral kilometric radiation". J. Geophys. Res. 111A (3), A03209 (2006).
11. J. V. Hollweg, "Kinetic Alfven wave revisited". J. Geophys. Res. 104A (7), 14811—14819 (1999).
12. R. Lehe, I. J. Parrish, E. Quataert, "The heating of test particles in numerical simulations of Alfvenic turbulence". // Astrophys. J. 707 (1), 404—419 (2009).
13. Y. Lin, J. R. Johnson, X. Y. Wang, "Hybrid simulation of mode conversion at the magnetopause". J. Geophys. Res. 115A (4), A04208 (2010).
14. M. Malik, R. P. Sharma, H. D. Singh, "Ion-acoustic wave generation by two kinetic Alfven waves and particle heating". Solar Phys. 241 (2), 317—328 (2007).
15. P. P. Malovichko, "Correlation of longitudinal currents with Alfven wave generation in the solar atmosphere". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 23 (5), 185—190 (2007).
16. P. P. Malovichko, "Stability of magnetic configurations in the solar atmosphere under temperature anisotropy conditions". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 24 (5), 236—241 (2008).
17. P. P. Malovichko, "Generation of low-frequency magnetic field disturbances in coronal loops by proton and electron beams". Kinematics and Physics of Celestial Bodies. 26 (2), 62—70 (2010).
18. R. P. Sharma, S. Kumar, "Nonlinear excitation of fast waves by dispersive Alfven waves and solar coronal heating". Solar Phys. 267 (1), 141—151 (2010).
19. R. P. Sharma, M. Malik, "Non-linear interaction of the kinetic Alfven waves and the filamentation process in the solar wind plasma". Astron. and Astrophys. 457 (2), 675—680 (2006).
20. Y. Su, R. E. Ergun, S. T. Jones, et al., "Generation of short-burst radiation through Alfvenic acceleration of auroral electrons". J. Geophys. Res. 112A (6), A06209 (2007).
21. S. Whitelam, J. M. A. Ashbourn, R. Bingham, et al., "Alfven wave heating and acceleration of plasmas in the solar transition region producing jet-like eruptive activity". Solar Phys. 211 (1—2), 199—219 (2002).
22. D. J. Wu, "Dissipative solitary kinetic Alfven waves and electron acceleration in the solar corona". Space Sci. Rev. 121 (1—4), 333—342 (2005).
23. D. J. Wu, C. Fang, "Sunspot chromospheric heating by kinetic Alfven waves". Astrophys. J. 659 (2), L181—184 (2007).