日地空間是對人類最重要的空間環(huán)境，在這個空間內(nèi)的許多現(xiàn)象都和人類息息相關(guān)，這些現(xiàn)象的爆發(fā)大部分都和太陽有關(guān)。而在這些現(xiàn)象中，磁重聯(lián)扮演著重要角色。磁重聯(lián)是一種在空間等離子體物理和實驗等離子體物理中都普遍存在的一種局域現(xiàn)象，是空間等離子體物理和實驗等離子體物理的一項重要研究課題。磁重聯(lián)的發(fā)生過程伴隨著磁場結(jié)構(gòu)的改變，蘊含其中的磁能被大量釋放，并轉(zhuǎn)化為等離子體的熱能和動能，其中的離子和電子被加速，形成高速噴流。磁重聯(lián)概念的提出已有50余年。在這50年的發(fā)展當中，它的理論不斷完善和進步。但是由于對直接觀測事件的缺乏以及磁重聯(lián)本身物理機制的復(fù)雜性，我們對它的認識仍然不足和有限，一些重要的物理機制仍然困擾著研究人員。這也使其成為當今等離子體研究領(lǐng)域的前沿課題。在本文中，我們首先簡單介紹日地空間的概念和天體以及各種與磁重聯(lián)有關(guān)的爆發(fā)現(xiàn)象等基本知識。隨后將依次介紹磁重聯(lián)的基本概念，基本物理圖像和過程，包括磁擴散和磁凍結(jié)效應(yīng)，并詳細介紹幾種比較有影響力的模型。然后我們將了解研究磁重聯(lián)的幾種模擬研究方法，并對本文將采用的混合粒子模擬進行詳細的介紹。最后我們將運用2.5D混合粒子模擬代碼對電阻率梯度對磁重... 

【文章來源】：南昌大學(xué)江西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1日地空間環(huán)境示意圖（圖片來自http://www.world‐mysteries.com/newgw/sci_solarcycle1.htm）

太陽是顆劇烈活動的恒星，直徑大約 1.39×106km，大約為地球的 109 倍。太陽內(nèi)部進行著劇烈的核聚變反應(yīng)，每秒消耗約 500 萬噸物質(zhì)，核聚變轉(zhuǎn)換的能量以光子的形式釋放出來。光子從太陽核心運動到太陽表面需要一百萬年的時間。太陽內(nèi)部溫度高達 1360WK，表面溫度約為 5770K。

圖 1.3 日全食時所觀測到的日冕 拍攝于澳大利亞昆士蘭 2012 年, （圖片來自 National Geograph‐ichttp://news.nationalgeographic.com/news/2012/11/pictures/121114‐total‐solar‐eclipse‐pictures‐australia‐space‐science/） 1.2.1 太陽風(fēng)上個世紀，太陽風(fēng)的發(fā)現(xiàn)，使得人類更加深入的了解到太陽及宇宙環(huán)境對地球的影響是如此的之大。進一步深入研究發(fā)現(xiàn)，太陽風(fēng)對地磁場、通信衛(wèi)星等的影響最為直接。然而這種影響也不盡然是壞事，我們知道太陽風(fēng)是伴隨著高能粒子流動的，富含著巨大的能量，假如能夠被人類社會所利用，或許能夠解決人類目前所面臨的能源問題。太陽風(fēng)是一種連續(xù)的存在，它們來自太陽，并以 200-889km/s 的速度運動的高速帶電粒子流，平均值為 450km/s。大約 800kg/s 的物質(zhì)以太陽風(fēng)的形式從

【參考文獻】：
期刊論文
[1]日地空間環(huán)境探測[J]. 朱光武,王世金.  世界科技研究與發(fā)展. 2000(03)

博士論文
[1]無碰撞磁場重聯(lián)擴散區(qū)結(jié)構(gòu)和電子加速[D]. 王榮生.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[2]無碰撞磁場重聯(lián)的粒子模擬研究[D]. 黃俊.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2008
[3]行星際擾動和電流片相互作用的數(shù)值模擬研究[D]. 黃福成.中國科學(xué)院研究生院（空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心） 2006

碩士論文
[1]剪切流剖面影響磁場重聯(lián)的混合模擬研究[D]. 石文靜.大連理工大學(xué) 2013
[2]磁尾磁場重聯(lián)的二維混合模擬研究[D]. 王旭丹.大連理工大學(xué) 2006
[3]邊界擾動驅(qū)動磁場重聯(lián)[D]. 楊恒磊.大連理工大學(xué) 2006



本文編號：3254957