Выпуски

 / 

2017

 / 

август

←  →

Физика наших дней


Модель модифицированной магнитной гидродинамики с учётом волновой турбулентности в приложениях к астрофизике

, ,
Институт астрономии РАН, ул. Пятницкая 48, Москва, 119017, Российская Федерация

Моделирование астрофизических течений в рамках классической магнитной гидродинамики нередко наталкивается на значительные затруднения, связанные с большими значениями альвеновской скорости (вплоть до релятивистских). Такие ситуации могут возникать в задачах моделирования магнитосфер планет и звёзд, аккреционных течений в полярах, промежуточных полярах и вблизи нейтронных звёзд. В условиях сильного магнитного поля в плазме может развиваться турбулентность волнового типа. Она может оказывать существенное влияние, приводя к изменению энергетического баланса и сил, определяющих динамику плазмы. Получена замкнутая система уравнений модифицированной магнитной гидродинамики с учётом волновой турбулентности для большого диапазона величин магнитного поля и турбулентной энергии. Течение описывается как сумма усреднённого течения и возмущений, вызванных волновыми пульсациями. В качестве возмущений рассматриваются альвеновские волны со скоростями вплоть до релятивистских значений. Найдены выражения для величины объёмной силы, вязкости и диссипативного нагрева, вызванных турбулентностью. Выполнен анализ уравнений для некоторых предельных случаев. Показано, что предлагаемый подход можно использовать для моделирования широкого класса течений астрофизической плазмы.

Текст pdf (390 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2017.01.038063
Ключевые слова: магнитная гидродинамика, турбулентность, альвеновские волны, тесные двойные звёзды
PACS: 52.30.Cv, 52.35.Bj, 52.35.Ra, 52.65.Kj, 95.30.Qd, 94.05.Lk, 97.80.Gm (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2017.01.038063
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2017/8/c/
000414573600003
2-s2.0-85041015589
2017PhyU...60..798K
Цитата: Курбатов Е П, Жилкин А Г, Бисикало Д В "Модель модифицированной магнитной гидродинамики с учётом волновой турбулентности в приложениях к астрофизике" УФН 187 857–878 (2017)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

поступила: 15 ноября 2016, доработана: 20 января 2017, 25 января 2017

English citation: Kurbatov E P, Zhilkin A G, Bisikalo D V “Modified magnetohydrodynamics model including wave turbulence: astrophysical applications” Phys. Usp. 60 798–817 (2017); DOI: 10.3367/UFNe.2017.01.038063

Список литературы (43) Статьи, ссылающиеся на эту (6) Похожие статьи (20) ↓

  1. Е.П. Курбатов, Д.В. Бисикало, П.В. Кайгородов «О возможном механизме возникновения турбулентности в аккреционных дисках немагнитных двойных звёзд» УФН 184 851–863 (2014)
  2. Н.С. Кардашёв, И.Д. Новиков и др. «Обзор научных задач для обсерватории Миллиметрон» УФН 184 1319–1352 (2014)
  3. В.Н. Цытович «Развитие представлений о плазменной турбулентности» УФН 108 143–176 (1972)
  4. А.В. Недоспасов «Физика пристеночной плазмы в токамаках» УФН 152 479–492 (1987)
  5. Я.Б. Зельдович ««Горячая» модель Вселенной» УФН 89 647–668 (1966)
  6. Р.А. Степанов, Д.Д. Соколов «Магнитная спиральность и перспективы её наблюдения в межзвёздной среде» УФН 189 1285–1291 (2019)
  7. В.И. Докучаев, Н.О. Назарова «Силуэты невидимых чёрных дыр» УФН 190 627–647 (2020)
  8. С.Г. Каршенбойм «Прогресс в уточнении фундаментальных физических констант: рекомендованные значения КОДАТА 2010» УФН 183 935–962 (2013)
  9. Р.П. Турко, О.Б. Тун и др. «Климат и дым: оценка физических эффектов, приводящих к ядерной зиме» УФН 161 (3) 89–123 (1991)
  10. Г.У. Липманн «Взлет и падение идей в турбулентности» УФН 143 641–656 (1984)
  11. У. Паркер, Б. Тэйлор, Д.Н. Лангенберг «Измерение 2e/h с помощью нестационарного эффекта Джозефсона и поправки к квантовой электродинамике» УФН 94 353–358 (1968)
  12. С.М. Стишов, А.Е. Петрова «Геликоидальный зонный магнетик MnSi: магнитный фазовый переход» УФН 187 1365–1374 (2017)
  13. А.Л. Бучаченко «Микроволновoе стимулирование дислокаций и магнитный контроль очага землетрясения» УФН 189 47–54 (2019)
  14. И.М. Дрёмин «Ультрапериферические взаимодействия ядер» УФН 190 811–819 (2020)
  15. К.В. Птицына, С.В. Троицкий «Физические условия в потенциальных ускорителях космических лучей сверхвысоких энергий: обновлённая диаграмма Хилласа и ограничения из потерь на излучение» УФН 180 723–734 (2010)
  16. В.В. Аристов, С.А. Забелок, А.А. Фролова «Неклассический перенос в неравновесных течениях разреженного газа» УФН 195 276–293 (2025)
  17. Р.Х. Зейтунян «Нелинейные длинные волны на поверхности воды и солитоны» УФН 165 1403–1456 (1995)
  18. К.М. Хёрд «Многообразие видов магнитного упорядочения в твердых телах» УФН 142 331–355 (1984)
  19. И.Л. Розенталь «Физические закономерности и численные значения фундаментальных постоянных» УФН 131 239–256 (1980)
  20. А.В. Недоспасов «Физика МГД-генераторов» УФН 123 333–348 (1977)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение