配对等离子体中的光安德森自局域化

我们证明，在配对等离子体中，弱非线性电磁波（$a_0 \leq 1$）会经历安德森自局域化。驱动波与背散射波之间的拍频产生电中性的、大幅随机密度涨落 $\delta n/n_0 \gg 1$，以及相应的介电常数 $\epsilon$ 涨落（随机等离子体密度光栅）。在准一维空间中，传播于具有空间随机自产生介电渗透率涨落的介质中的波会发生局域化。在线性区域，该不稳定性可归类为受激布里渊散射；它由参数 $\rho _L = \left( a_0 { \omega_{p}/ }{\omega}\right)^{2/3} \leq 1$ 描述，该参数与自由电子激光器的皮尔斯参数相关。在冷情况下，增长率为 $\Gamma \approx \rho _{L} \omega$（$a_0$ 为激光非线性参数，$\omega_p$ 为等离子体频率，$\omega$ 为激光频率）。光的安德森自局域化导致：(i) 电磁波被欠密配对等离子体反射；(ii) 等离子体内部已存在的波分离为明亮的捕获区和暗区。温和的初始热展宽 $\Theta \equiv k_B T/(m_e c^2) \approx a_0^2$ 通过抑制参数不稳定性密度涨落的种子来恢复波传播。圆偏振驱动波产生线偏振结构，其偏振角在明亮脉冲之间随机变化。由此产生的密度结构的时间变化性不会抑制局域化，因为剩余的修正并非白噪声。我们讨论了其在天体物理快速射电暴中的可能应用。