Conversion of Magnetic Energy to Plasma Kinetic Energy During Guide Field Magnetic Reconnection in the Laboratory

动能 物理 电子 磁重联 原子物理学 离子 磁场 电场 等离子体 坡印亭病媒 磁能 扩散 计算物理学 核物理学 经典力学 热力学 量子力学 磁化
作者
Sayak Bose,W. Fox,Hantao Ji,Jongsoo Yoo,Aaron Goodman,Andrew Alt,M. Yamada
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:132 (20): 205102-205102 被引量:7
标识
DOI:10.1103/physrevlett.132.205102
摘要

We present laboratory measurements showing the two-dimensional (2D) structure of energy conversion during magnetic reconnection with a guide field over the electron and ion diffusion regions, resolving the separate energy deposition on electrons and ions. We find that the electrons are energized by the parallel electric field at two locations, at the X line and around the separatrices. On the other hand, the ions are energized ballistically by the perpendicular electric field in the vicinity of the high-density separatrices. An energy balance calculation by evaluating the terms of the Poynting theorem shows that 40% of the magnetic energy is converted to particle energy, 2/3 of which is transferred to ions and 1/3 to electrons. Further analysis suggests that the energy deposited on particles manifests mostly in the form of thermal kinetic energy in the diffusion regions.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Lia_Yee发布了新的文献求助10
1秒前
lyh发布了新的文献求助10
1秒前
勤劳尔曼发布了新的文献求助10
2秒前
852应助112233采纳,获得10
3秒前
XL神放发布了新的文献求助10
3秒前
CarryLJR完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
nina完成签到 ,获得积分10
6秒前
奋进的熊完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
8秒前
香蕉凌蝶完成签到,获得积分10
8秒前
彩色德天发布了新的文献求助10
12秒前
子桑完成签到 ,获得积分10
13秒前
lakersyoung0发布了新的文献求助10
13秒前
踏实亦氯完成签到,获得积分10
13秒前
Hello应助谷云采纳,获得10
15秒前
lmplzzp完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
深情安青应助彩色德天采纳,获得10
18秒前
英俊的铭应助灵巧的珍采纳,获得10
20秒前
20秒前
ppttyy完成签到 ,获得积分10
21秒前
22秒前
24秒前
25秒前
25秒前
Muhebbet完成签到,获得积分10
25秒前
CNYDNZB发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
27秒前
27秒前
28秒前
28秒前
十分喜欢发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
30秒前
滴滴如玉发布了新的文献求助10
31秒前
逝水发布了新的文献求助10
31秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
化妆品原料学 1000
Psychology of Self-Regulation 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5638000
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4744481
关于积分的说明 15000910
捐赠科研通 4796182
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2562369
邀请新用户注册赠送积分活动 1521868
关于科研通互助平台的介绍 1481741