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无作用力场
force-free field
电流同磁场平行,因而磁场力为零的磁场(见洛伦兹力)。这种特殊的磁场是A.施吕特和R. H.吕斯特于1952年研究太阳大气平衡问题时首次提出的。其数学描述为：
J＝B，式中[kg2]J[kg2]为电流密度；B[kg2]为磁感应强度;[kg2]为无作用力因子，是位置和时间的函数当稀薄等离子体处在强磁场中,其压强梯度比磁压梯度至少小一个数量级时，可以用无作用力场模型近似处理，因此在天体物理学某些问题（如太阳黑子、星际无作用力场）的研究中和受控热核反应领域里要用到无作用力场模型。
磁场力由两个分力组成:一是磁向心力/[kg2],另一是垂直于磁场的负磁压梯度-/2(见洛伦兹力)。在无作用力场情况下，这两个分力的矢量和等于零（见图[无作用力场中力的平衡]）[kg2]、和为磁力线上任一点的主法线单位矢量、 曲率半径和流体介质的磁导率。从图中可看出，无作用力场的特点是磁压仅在磁力线的主法线方向有变化。
一般无作用力场不是处于最小磁能状态，因而不是稳定的。L.沃尔彻对系统的磁能进行变分，证明静止流体的磁流体力学平衡的稳定性要求必须是常数,但它不是充分条件。至于什么是充分条件，在理论上尚未找到。D.伏斯兰伯等人已发现[kg2][kg2]为常数而平衡不稳定的情况。但在研究太阳黑子和星际磁场等问题时,可采用为常数的无作用力场模型。
潘良儒
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