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只会用一种高高在上的全知视角,把它当作一个被Petschek、Hall、Plasid等后续理论超越的过时模型来批判。
但Sweet本人在写下它的当天,就知道它会被超越。
他甚至在殷切地希望它被超越。
从而主动把自己变成一个靶子,插在未知的荒原上,告诉后来者。
朝我开枪,然后踩着我的尸体往前走。
江临翻到下一篇。
Parke
他在Sweet提出模型的同一年,独立从另一个角度做了相同的推导。
后来的学术界图省事,把这两篇合并称为Sweet-Parker模型。
但江临一行行啃完Parker的原稿后,后背渗出了一层冷汗。
后世教材为了教程,把Parker原稿中更宽的磁雷诺数讨论压缩成了 Sweet-Parker 标度律。
其实,Parker和Sweet的出发点完全不一样。
Sweet是在解一个具体的几何模型,而Parker的野心大得多。
他想从导电流体的磁雷诺数这个更基础的无量纲量出发,推导出在什么物理条件下磁场会被等离子体冻结,而在什么条件下磁场会发生自由扩散。
Sweet-Parker标度律,仅仅是Parker那长达十几页推导过程中的一个副产品。
Parker在原稿里花了大量篇幅去讨论磁雷诺数本身。
甚至在纸面上给出了几个完全不同的物理图象猜想。
每一个图象,都映射着一种磁场演化的极限情形。
Sweet的这套长面条电流片,只是Parker备选库里的其中一种可能。
但傲慢的教材大笔一挥,抹掉了Parker原本想要创建的那个探讨磁场拓扑本质的图象,只保留了Sweet-Parker电流片。
江临再次走向墙壁,再次添上一句。
【教材给你一个公式,原稿给你一整个被遗弃的备选方案库。】
那天傍晚,江临在工作站里创建了一个新的顶层文档夹。
他把Sweet和Parker的论文复制了进去,并附上了长达三千字的个人批注。
而这,只是一个开始。
第十三年的整个春天和夏天,江临都在做同一件事。
大量精读,扫读,复现,索引。
他没有按时间顺序顺流而下,而是象个拿着金属探测器的工兵,在重联研究史的雷区里反复跳跃。
读完Sweet和Parker,他直接跳到了一九六四年的Petschek。
在所有的教科书里,这都是磁重联研究史上最漂亮的一篇论文。
Petschek是个天才。
他敏锐地察觉到了Sweet-Parker模型中长宽比过大导致物质排不出去的物理瓶颈。
于是大笔一挥,提出了一个全新的几何拓扑。
他不再用那条又长又薄,像面条一样的电流片。
而是引入了一个X型的重联点,并在四周加之了四道向外扩张的慢模激波。
在这个极其优雅的新几何下,大部分等离子体不需要挤进狭窄的中心扩散区,而是直接穿过慢模激波被加热和加速。
磁能释放的速度,理论上可以逼近局地阿尔芬速度。
这是理论上的最快可能。
很好地解决了耀斑爆发的快速时间尺度问题。
教材上写到Petschek模型的时候,字里行间总是洋溢着一种英雄史诗般的赞美。
【一九六四年,Petschek提出了快磁重联的几何,彻底解决了Sweet-Parker模型的慢速困境,开创了快重联的新纪元。】
江临以前也是这么信的。
直到他读到了Petschek原稿的最后一节。
视线扫过结论部分时,他整个人猛地在椅子上坐直了。
Petschek在原稿里,白纸黑字地写了这样一段话。
【上述模型的成立,完全依赖于在中心扩散区存在某种局域的反常电阻机制。本文无法提供这种机制的微观物理推导。作者坦率承认,这一假设是本模型最为脆弱的部分。如果未来的工作不能在微观动力学尺度上证明这种反常电阻机制的存在,那么本模型只能被视为一种几何拓扑上的可能性,而非一种物理上的必然。】
江临把这段话反反复复读了三遍。
每读一遍,教材的公信力就在心里崩塌一层。
教材永远不会引用这一段,它只会不遗馀力地展示Petschek那个漂亮绝顶的X型几何,画出那四条威风凛凛的慢模激波。
但Petschek自己
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