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.

磁力重新连接是世界上核融合等离子中磁力能量的基本模式。 ihrer Konsequenzen trotz einer zunehmenden Zahl relateder Beobachtungen。直接运动模型。 Den Beobachtungen Solarer Magnetfelder entsprechen。 erforschen, - die für Rekonnexion notwendige mikroskopische Turbulenz und Dissipation under den realistischeren BedingungenMagneticscher und gekrümmter Felder durch kinetische optimization untersuchen und - die zur Untersuchung der Topologie der Dynamik der dreiDimensionen Rekonnexion notwendigen磁流体动力 (MHD-) 和运动的解决方案：Aus den MHD-Ergebnissen leiten wir die Transporteigenschaften der stoßfreien Plasmen adäquat zu beschreiben。