3-D Driven Reconnection Experiment with Particle Motion

3-D 驱动的粒子运动重联实验

• 批准号: 10044129
• 负责人: KATSURAI Makoto
• 金额: $ 5.7万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 1998
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1998 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-10044129/
• 关键词: Magnetic Reconnection; 3-D Reconnection; Anomalous Ion heating; Anomalous resistivity; Plasmoid; Current Sheet; Fast Shock; Plasma Mering; 駆動型磁気リコネクション; イオン異常加速; 駆動型リコネクションモデル

We made clear for the first time (1) 3-D localized reconnection and its effect on fast reconnection, (2) anomalous resistivity of current sheet and its effect on anomalous ion heating, (3) fast shock formation in reconnection region and (4) fast reconnection by plasmoid / current sheet ejection. The TS-3/4 laboratory experiment revealed by the help of Princeton group that the large driven force transformed 2-D symmetric reconnection to 3-D localized one together with the acceleration of reconnection. The MRX experiment with long duration time studied the mechanisms of anomalous resistivity in good agreement with the TS-3 experiment. The TC-3D also made clear a variety of 3-D reconnections with the external toroidal field. Finally, we held University of Tokyo Symposium 2000 on Magnetic Reconnection in Space and Laboratory Plasmas at the university of Tokyo: the first symposium between major four reconnection research groups: laboratory, solar, magnetosphere and theory/simulation. We agreed for the first - time the mechanisms and causes of anomalous resistivity / heating of reconnection, plasmoid ejection and 3-D reconnection.

首次明确了（1）三维局域重联及其对快速重联的影响，（2）电流片的反常电阻率及其对反常离子加热的影响，（3）重联区快速激波的形成，（4）等离子体团/电流片喷射的快速重联。普林斯顿小组的TS-3/4实验表明，大的驱动力使二维对称重联转变为三维定域重联，同时加速了重联。长持续时间的MRX实验研究了异常电阻率的机制，与TS-3实验符合得很好。TC-3D还明确了各种与外部环向场的三维重联。最后，我们在东京大学举办了关于空间磁重联和实验室等离子体的2000年东京大学研讨会：实验室、太阳、磁层和理论/模拟四个主要重联研究小组之间的第一次研讨会。我们第一次同意了重联、等离子体团喷射和三维重联的异常电阻率/加热的机制和原因。

项目成果

Y.Ono et al.: "Merging Formation of FRC and its Application to High-β ST Formation"Fusion Energy 1998. 2. 931-934 (1999)

Y.Ono 等：“FRC 的合并形成及其在高β ST 形成中的应用”Fusion Energy 1998. 2. 931-934 (1999)

S. Sakai, Y. Uno and M. Katsurai: "Studies on Tilt Stabilization of Low Aspect Ratio Tokamaks by Means of MHD Simulation"Journal of Plasma and Fusion Research. Vol.74, No.11. 1320-1335 (1998)

S. Sakai、Y. Uno 和 M. Katsurai：“通过 MHD 模拟对低展弦比托卡马克的倾斜稳定性进行研究”等离子体与聚变研究杂志。

Y.Ueda,Y.Ono et al.: "Comparative Study of CT Equilibrium and Stability Using Controlled Current Drive"Fusion Energy 2000. (掲載予定).

Y.Ueda、Y.Ono 等人：“使用受控电流驱动的 CT 平衡和稳定性的比较研究”Fusion Energy 2000。（待出版）。

小野.井.桂井: "プラズマ合体を用いた磁気リコネクション室内実験"核融合研究. 75・4. 467-479 (1999)

小野胜井：“利用等离子体合并的磁重联实验室实验”Fusion Research 75・479（1999）。

井 通暁.et al.: "TS-3装置における駆動型磁気リコネクション機構の実験的解明" プラズマ・核融合学会誌. 75・3. 掲載予定 (1999)

Akira Ido 等人：“TS-3 装置中驱动磁重联机制的实验阐明”日本等离子体与融合科学学会杂志 预定于 3 月 75 日出版（1999 年）。