Simulation of a Multifractal Turbulent Electromagnetic Field in Cosmic Plasma

Cosmic Research, USA. 2023. Vol. 61. No. 2. P. 113–119.

Levashov N. N., Попов В. Ю., Malova H. V., Zelenyi L. M.

Предложена двумерная модель мультифрактального турбулентного электромагнитного поля, позволяющая гибко варьировать ширину мультифрактального спектра и уровень перемежаемости. Моделирование электромагнитного поля происходит при помощи суперпозиции вейвлетов, которые распределяются равномерно по всей вычислительной области. Путем специального распределения амплитуд мы добиваемся того, чтобы результирующее поле было мультифрактальным и перемежаемым. При помощи данной модели исследовалось влияние мультифрактальности и перемежаемости на ускорение заряженных частиц в турбулентном поле в хвосте магнитосферы Земли. Показано, что в случае мультифрактального поля отдельные частицы способны достичь больших значений энергии по сравнению с монофрактальной турбулентностью.

Ключевые слова: космическая плазма, Cosmic Plasma, Multifractal Turbulent Electromagnetic Field, Турбулентное электромагнитное поле

ПУБЛИКАЦИЯ ПОДГОТОВЛЕНА ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ПРОЕКТА: Критические явления в сложных системах: анализ, моделирование, детектирование, прогнозирование (2023)