課程內容：

本課程簡要討論了等離子體物理學，涉及單粒子運動和等離子體動力學理論，然后介紹了流體描述以推導磁流體力學(MHD)方程。然后，課程探討了基本MHD，涉及理想和耗散MHD，磁性流體靜力學和MHD波。詳細介紹了MHD波頻譜理論。這些知識將應用于太陽結構和觀測。

課程將分析/模擬從光球到日冕的太陽特征的穩(wěn)定性和動態(tài)。這些研究將伴隨著最先進的可視化技術，如Python VTK、Mayavi和Paraview。允許交互式MHD可視化的算法和ODE/PDE解算器將是課程的重要部分。

學習成果：

順利完成本課程后，學生應該能夠：

1、發(fā)展動力學和流體理論控制方程中術語的高級知識。

2、識別MHD方程并推導相關的質量和動量守恒方程。

3、找出MHD版本中歐姆定律的術語，并使用該等式解釋對流電場和凍結磁場。

4、展示磁壓力和張力方面的專業(yè)知識。

5、推導基本MHD波型的色散方程，并描述其性質，例如磁流體動力學波的傳播。

6、用簡單的例子說明這個方程組如何應用于不同的天體物理和實驗室現(xiàn)象。

7、使用可視化方法交流關于波和MHD理論的復雜信息。

課程評估：

1、MHD練習，20%。

2、可視化連續(xù)評估，20%。

3、考試(3小時10分鐘)，60%。