2008全國等離子體物理暑期學校講義

1、2008全國等離子體物理暑期學校全國等離子體物理暑期學校講義講義電阻磁流體模式阻磁流體模式LecturenotesonResistiveMHDModesCSSPP2008王曉鋼（北京大學）第一節(jié)：等離子體中的電阻磁流體模式1.1理想磁流體近似下的奇異性與耗散效應(yīng)1.2Spitzer電阻與歐姆定律1.3反常電阻1.4電阻磁流體模式簡介第二節(jié)：磁重聯(lián)與經(jīng)典撕裂模理論2.1等離子體中的磁重聯(lián)現(xiàn)象2.2磁重聯(lián)的基本概念與模型2.3托卡馬克FKR

2、撕裂模理論2.4Rutherfd非線性撕裂模理論第一第一節(jié)：等離子體中的：等離子體中的電阻磁流體模式阻磁流體模式1.11.1理想磁流體近似下的奇異性與耗散效應(yīng)理想磁流體近似下的奇異性與耗散效應(yīng)我們先來回顧一下理想磁流體（IdealMHD）理論。前面介紹過，理想磁流體力學方程組是：連續(xù)性方程：(101)??0mmt????????u力平衡方程：(102)()mptc???????????????????uBBuuOhm定律：(103)0c

3、???uBE()t???????BuB狀態(tài)方程：。(104)pppt??????????uu這里，，以及（），??mieinmmnm??????eipnTT??4q?????E??0qeinqq????。其中（I03）中用到了Faraday定律。此外，比熱系數(shù)是決0???B1ct?????BE?定等離子體過程狀態(tài)的參數(shù)：對應(yīng)等溫過程；對應(yīng)絕熱過程；對1??53?????應(yīng)不可壓縮過程。這一組10個方程，對應(yīng)10個函數(shù)：，，，和。m?pu

4、B研究線性的理想磁流體不穩(wěn)定性，主要方法之一就是所謂“能量原理”的辦法。就是對理想磁流體力學方程組作線性近似以后，求其擾動能量積分，(105)??22111111184cddat????????????????????????xBEJEEB這里用到了Ampere定律（我們先把電流作為一個數(shù)學記號）。如果4c????BJ初始平衡時靜態(tài)的，則，我們可以得到1?uu。(106)1011c????JBuJE而由線性化的（102）可以得到。(10