磁扩散率

磁扩散率（magnetic diffusivity）是等离子体物理学中的参数，和磁扩散（英语：Magnetic diffusion）有关，${\displaystyle \eta }$表示。磁扩散率在磁场感应方程中的地位和粘度在速度场中的地位类似，因此有些作者^[1]也称其为磁粘度。磁扩散率出现在磁雷诺数中，有限的磁雷诺数（非零的磁扩散率）和违反阿耳芬定理（英语：Alfvén's theorem）有关。

磁扩散率在SI制下的单位是m²/s，定义如下^[2]

${\displaystyle \eta ={\frac {1}{\mu _{0}\sigma _{0}}}}$.

若在高斯单位制下的定义如下

${\displaystyle \eta ={\frac {c^{2}}{4\pi \sigma _{0}}}.}$

• ${\displaystyle \mu _{0}}$为真空磁导率
• ${\displaystyle c}$为光速
• ${\displaystyle \sigma _{0}}$是待测材料的电导率，若是等离子体，则是因库仑碰撞（英语：Coulomb collision）或电中性粒子碰撞产生的电导率：${\displaystyle \sigma _{0}={\frac {n_{e}e^{2}}{m_{e}\nu _{c}}}}$，其中
  • ${\displaystyle n_{e}}$为电子密度
  • ${\displaystyle e}$为电荷
  • ${\displaystyle m_{e}}$为电子质量
  • ${\displaystyle \nu _{c}}$为碰撞频率

参考资料

1. Somov, Boris V. Plasma Astrophysics, Part I 2nd. New York, NY: Springer. 2012. ISBN 978-1-4614-4283-7.
2. W. Baumjohann and R. A. Treumann, Basic Space Plasma Physics, Imperial College Press, 1997