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THE MACRO-EM PARTICLE SIMULATION METHOD AND A STUDY OF COLLISIONLESS MAGNETIC RECONNECTION

机译：宏-EM粒子模拟方法和无碰撞磁连接的研究

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A multi-dimensional electromagnetic particle simulation method which is suitable for studying low-frequency plasma phenomena is described in the first part. Its application to collisionless magnetic reconnection is shown in the second part. The present particle code efficiently deals with nonlinear kinetic processes wherein ions and electrons play their roles, since the code is implemented using the Maxwell equations and the Newton-Lorentz equations. The drift-kinetic equations are used optionally. A simulation of collisionless reconnection shows that the toroidal electric field which directly relates to reconnection is generated naturally in the kinetic study, and that a thin dissipation region is formed whose width is a few electron skin depths. Thus, collisionless reconnection is considered to proceed under the electron inertia. [References: 43]
机译：第一部分描述了一种适用于研究低频等离子体现象的多维电磁粒子模拟方法。第二部分显示了它在无碰撞磁重连接中的应用。本代码有效地处理了非线性动力学过程，其中离子和电子发挥了作用，因为该代码是使用Maxwell方程和Newton-Lorentz方程实现的。漂移动力学方程是可选使用的。无碰撞重新连接的仿真表明，在动力学研究中自然会产生与重新连接直接相关的环形电场，并形成了一个薄的耗散区，其宽度为几个电子趋肤深度。因此，无碰撞的重新连接被认为是在电子惯性下进行的。 [参考：43]

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