Dreidimensionale Rekonnexion in stoßfreien Weltraumplasmen - Simulation und Visualisierung ihrer Vektorfelder und Volumina

无碰撞空间等离子体中的三维重联——矢量场和体积的模拟和可视化

• 批准号: 5398905
• 负责人: Professor Dr. Jörg Büchner
• 金额: --
• 依托单位: Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2005-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5398905?language=en
• 关键词: Dreidimensionale; Rekonnexion; sto; freien; Weltraumplasmen

Magnetische Rekonnexion ist der fundamentale Modus der Umwandlung magnetischer Energie in Plasmen sowohl der gesteuerten Kernfusion wie im Weltall. Derzeit stagnieren Theorie und Modellbildung konkreter Formen der Rekonnexion in der Astrophysik und dadurch die Möglichkeit eines konkreten Nachweises ihrer Konsequenzen trotz einer zunehmenden Zahl relevanter Beobachtungen. Ursache hierfür sind vor allem die stark vereinfachten Rand- und Anfangsbedingungen sowie die empirisch postulierten Transporteigenschaften in den existierenden MHD Modellen sowie die extrem vereinfachten Ausgangsbedingungen der kinetischen Modelle zur direkten Erforschung der Transporteigenschaften stoßfreier Plasmen. Unser Projekt zielt auf die Erforschung der Ursachen der Auslösung von Rekonnexion, ihrer dreidimensionalen Struktur und Dynamik unter Ausgangsbedingungen, die besser als bisherige Ansätze den Beobachtungen solarer Magnetfelder entsprechen. Wir wollen - die Topologie und Dynamik der dreidimensionalen magnetischen Rekonnexion im Streamerbelt ausgehend von einem Helmet-Streamer Modellfeld sowie für den Bereich von X-Ray-Bright-Points ausgehend von beobachteten Magnetfeldern magnetohydrodynamisch erforschen, - die für Rekonnexion notwendige mikroskopische Turbulenz und Dissipation unter den realistischeren Bedingungen magnetischer Scherung und gekrümmter Felder durch kinetische Simulation untersuchen und - die zur Untersuchung der Topologie und Dynamik der dreidimensionalen Rekonnexion notwendigen Werkzeuge der Vektorfeld- und Volumenvisualisierung entwickeln, um sie auf die ersten beiden Aufgabenstellungen anzuwenden. Magnetohydrodynamische (MHD-) und kinetischen Untersuchungen sollen sich gegenseitig beeinflussen: Aus den MHD-Ergebnissen leiten wir die Randbedingungen (Feldstärken, -krümmungen und -scherungen) für die kinetischen Simulationen ab, aus letzteren lernen wir, die Transporteigenschaften der stoßfreien Plasmen adäquat zu beschreiben.

等离子体中磁储能基本方法的磁理论家，也是世界上核聚变研究的先驱。天体物理学中的理论和模型的发展停滞不前，而数学的发展则是一个与生物学有关的理论和模型的发展。我们首先看到的是兰德和Anfangsbedingungen在MHD动力学模型中的经验主义立场，以及他们在直接研究自由等离子体运输的动力学模型中的极端立场。Unser Projekt zielt auf die Ersachen der Auslösung von Rekonnchen，ihrer dreidimensionalen Struktur und Dynamik unter Ausgangsbedingungen，die besser als bisherige Ansätze den Beobachtungen solarer Magnetfelder entsprechen.我们将利用头盔流束模型的三维磁共振带的拓扑和动力学特性来研究磁流体动力学研究中的X射线衍射点，- die für Rekonnedige mikroskopische Turbulenz und Dissipation unter den den realistischeren Bedingungen magnetischer Scherung und gekrümmter Felder durch kinetische Simulation untersuchen und -三维空间的拓扑学和动力学的研究，不需要对矢量场和体积进行可视化，它们可以在第一次加速时进行。磁流体动力学（MHD-）和动力学研究解决了这一问题：由于磁流体动力学研究，我们将随机（Feldstärken，-krümmungen和-scherungen）用于动力学模拟，通过我们的学习，将自由流等离子体的输运过程进行优化。