宇宙プラズマ中の大規模渦運動におけるスケール間結合効果について

空间等离子体大尺度涡运动的尺度耦合效应

• 批准号: 04J04622
• 负责人: 中村 琢磨
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J04622/
• 关键词: ケルビン・ヘツムホルツ; 渦; 電子慣性; 2流体; 磁気リコネクション; 非線形結合; シミュレーション; プラズマ混合; ケルビン・ヘルムホルツ; 宇宙プラズマ; MHD; 非MHD; スケール間結合; 電子; スケー間結合; MHD近似; 非MHD効果

本年度も引き続き宇宙空間に発生する大規模渦の構造について、2流体シミュレーションを用い研究した。昨年度までの研究によって、渦内に発生する磁気リコネクションが渦の構造を決定的に支配することが分かっており、本年度は(1)渦内で発生する磁気リコネクションの分類、(2)磁気リコネクションが渦の内部で起こる条件について系統的に調べた。結果としてまず、渦内で発生する磁気リコネクションは2種類あることが分かった。そのうち1種類は渦の内部にプラズマの混合を引き起こし、このプラズマ混合が地球磁気圏脇腹で発生するプラズマ混合を解く鍵になることを示した。また、この内容を国際学術誌に発表した。次に、2種類の渦内磁気リコネクションの発生条件を系統時に調べ、どのような条件で大規模渦が発生するとどの種類の磁気リコネクションが誘発され結果として渦の構造がどうなるのか、について系統的にまとめることに成功した。この結果は学位論文として発表し、現在国際学術誌に投稿するために準備を進めている。また、この結果は1つの国際会議で発表し、2つの国内学会でも発表した。さらに大規模な渦構造について知るため、渦が多数並んで発生し合体成長するさらに大きな領域を考えた場合についても研究を行った。その結果、上記の2種類の渦内磁気リコネクションが渦の合体成長にも大きく影響を及ぼすことが分かった。具体的には、1種類の渦内磁気リコネクションは渦の合体成長を抑制する性質がり、もう1種類は渦の合体成長を助長させる性質を持つことが分かった。この内容は1つの国際会議で発表し、現在国際学術誌へ投稿するために準備中である。

This year, we will introduce a large-scale model for the production of large-scale equipment in the space industry, and the study of the use of 2-fluid systems. Last year, we studied the system, the system and the system. Results the results showed that there was no significant difference between the two groups in terms of the number of patients and the number of patients. In the case of the first class of the world, the mixing of the earth's magnetic field, the earth's belly, the earth's stomach, the earth's stomach, the earth, and the earth. The contents of the book, the contents, the journal of national studies, the table of contents. In the second and second century, in the system of the system, the system. The results show that we are now ready to submit contributions to the International Academy of Arts in preparation for the graduation of the degree program. The results are as follows: 1. The international conference will prepare the table, and 2. The domestic society will prepare the table. Large-scale models are designed to learn about the majority of students and to grow up in the field of research and development. The results of the experiment, the results of the previous two types of magnetic fields, the growth of the system, the results of the results, the results and the results. The combined growth of the specific magnetic system and the first class of magnetic equipment suppresses the growth of the system, and helps the growth of the system. The contents of the International Conference on Science and Technology have been published in the International Conference on Science and Technology.

项目成果

Magnetic reconnection induced by weak Kelvin-Helmholtz instability and the formation of the low-latitude boundary layer

弱开尔文-亥姆霍兹不稳定性引起的磁重联与低纬度边界层的形成

• 发表时间: 2006
• 期刊: Geophysical Research Letters 33・L14106
• 作者: 監修:柴山充弘;梶原莞爾;中村 琢磨;中村 琢磨
• 通讯作者: 中村 琢磨

Magnetic reconnection rolled-up MHD-scale Kelvin-Helmholtz vortices : Two-fluid simulations including finite electron ineatial effects

磁重联卷起 MHD 级开尔文-亥姆霍兹涡旋：包括有限电子惯性效应的两流体模拟

• 发表时间: 2005
• 期刊: Geophysical Research Letters 32,L21102
• 作者: 監修:柴山充弘;梶原莞爾;中村 琢磨;中村 琢磨;中村 琢磨(T.K.M.Nakamura);中村 琢磨(T.K.M.Nakamura)
• 通讯作者: 中村 琢磨(T.K.M.Nakamura)

Cross-Scale Coupling within Rolled-up MHD-Scale Vortices and its Effect on Large Scale Plasma Mixing across the Magnetospheric Boundary

卷起的 MHD 尺度涡旋内的跨尺度耦合及其对跨磁层边界的大规模等离子体混合的影响

• 发表时间: 2006
• 期刊: Space Science Reviews 122
• 作者: 監修:柴山充弘;梶原莞爾;中村 琢磨
• 通讯作者: 中村 琢磨

Magnetic reconnection within MHD-scale Kelvin-Helmholtz vortices triggered by electron inertial effects

由电子惯性效应触发的 MHD 级开尔文-亥姆霍兹涡旋内的磁重联

• 发表时间: 2005
• 期刊: Advances in Space Research (印刷中)
• 作者: 監修:柴山充弘;梶原莞爾;中村 琢磨;中村 琢磨;中村 琢磨(T.K.M.Nakamura);中村 琢磨(T.K.M.Nakamura);中村琢磨(T.K.M.Nakamura)
• 通讯作者: 中村琢磨(T.K.M.Nakamura)

Decay of MHD-scale Kelvin-Helmholtz vortices mediated by parasitic electron dynamics

• DOI: 10.1103/physrevlett.92.145001
• 发表时间: 2004-04-09
• 期刊: PHYSICAL REVIEW LETTERS
• 影响因子: 8.6
• 作者: Nakamura, TKM;Hayashi, D;Shinohara, I
• 通讯作者: Shinohara, I