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磁场重联是自然界等离子体和实验室等离子体中普遍存在的物理现象，在磁场重联发生的过程中，反向平行的磁力线相交重联，同时伴随着磁能向等离子能量的快速转化。磁场重联研究的一个重要方面就是研究其发生的物理机制。在gyrokinetic-electron/fully-kinetic ion理论模型（简称GeFi）的基础上，我们开发了GeFi粒子模拟。时域上它可以用来研究从低频磁流体不稳定性到高频不稳定性如哨声波等等离子体现象，空域上它可以解决从电子回旋半径到系统尺度大小的物理问题。本文应用GeFi粒子模拟程序，研究了与磁场重联密切相关的修正Harris电流片电流驱动不稳定性问题。此外本论文还一并介绍了作者另外两方面的研究内容，即尘埃等离子体的动力学特性和相交以及离子温度梯度不稳定性(ITG)。在Harris电流片不稳定性研究部分中，我们详细介绍了GeFi理论模型和相关的模拟结果:在尘埃等离子体动力学特性和相变研究部分中，我们应用分子动力学模拟方法研究了二维尘埃等离子体的动力学特性和相变，着重讨论了体系的扩散行为，尘埃电荷、质量、大小对相变的影响；在离子温度梯度不稳定性研究部分中，我们通过移除磁场梯度漂移简化了高比压ITG本征色散方程，并数值求解此方程和以前的结果进行对比。