One of the recurring problems in magnetic reconnection is the identification of the appropriate generalized Ohm's law. In weakly collisional plasmas with a strong magnetic guide field component, a fluid model may be adopted, where electron inertia and the electron pressure gradient play important roles. In the absence of collisions, electron inertia provides the mechanism for magnetic field-line breaking. Electron compressibility alters significantly the structure of the reconnection region and allows for faster reconnection rates, which are consistent with the fast relaxation times of sawtooth oscillations in tokamak plasmas. The Hall term may also become important when the guide field is weak. The very possibility of nonlinear, irreversible magnetic reconnection in the absence of dissipation is addressed. We show that in a collisionless plasma, magnetic islands can grow and reach a saturated state in a coarse-grained sense. Magnetic energy is transferred to kinetic energy in smaller and smaller spatial scale lengths through a phase mixing process. The same model is then applied to the interpretation of driven reconnection events in the vicinity of a magnetic X-line observed in the VTF experiment at MIT. The reconnection is driven by externally induced plasma flows in a background magnetic configuration that has a hyperbolic null in the reconnection plane and a magnetic guide field component perpendicular to that plane. In the limit where the guide field is strong, assuming the external drive to be sufficiently weak for a linear approximation to hold, a dynamic evolution of the system is obtained which does not reach a stationary state. The reconnection process develops in two phases: an initial phase, whose characteristic rate is a fraction of the Alfvén frequency, and a later one, whose rate is determined by the electron collision frequency.
磁気リコネクションにおける繰り返し現れる問題の一つは、適切な一般化されたオームの法則の同定である。強い磁気ガイド磁場成分を伴う弱衝突プラズマでは、電子慣性と電子圧力勾配が重要な役割を果たす流体モデルを採用することができる。衝突が存在しない場合、電子慣性が磁力線の切断のメカニズムを提供する。電子の圧縮性はリコネクション領域の構造を大きく変化させ、より速いリコネクション率を可能にするが、これはトカマクプラズマにおける鋸歯状振動の高速な緩和時間と整合する。ガイド磁場が弱い場合には、ホール項も重要になり得る。散逸を伴わない無衝突プラズマにおける非線形・不可逆的磁気リコネクションの可能性そのものが考察される。我々は、無衝突プラズマにおいて磁気島が成長し、粗視化された意味で飽和状態に達し得ることを示す。磁気エネルギーは、位相混合過程を通じて、ますます小さな空間スケールへと運動エネルギーに変換される。同じモデルは、MITにおけるVTF実験で観測された磁気X点近傍の駆動リコネクション現象の解釈にも適用される。リコネクションは、リコネクション面内に双曲型ヌル点を持ち、その面に垂直な磁気ガイド磁場成分を有する背景磁場配位において、外部から誘起されたプラズマ流によって駆動される。ガイド磁場が強く、外部駆動が線形近似を成立させるほど弱いという極限では、定常状態に達しない系の動的発展が得られる。リコネクション過程は二つの段階を経て進行する:初期段階では、その特性率はアルフヴェン周波数の数分の一であり、後期段階では、その率は電子衝突周波数によって決定される。