由剪切流磁场介导的无碰撞冲击波在超强激光产生的反向流等离子体中的形成
等离子体物理
2025-11-26 v1
摘要
本文利用粒子-in-cell (PIC) 模拟研究了在超强激光产生的反向流等离子体中由离子-韦伯尔（ion-Weibel）介导的无碰撞冲击波（IW-CSs）的形成机制。对潜在微物理过程的分析揭示，剪切流离子-韦伯尔不稳定性可生成磁场，进而各向异性化初始流并介导冲击波的形成。推导了剪切流磁场的解析表达式，并建立了磁场幅值与激光强度之间的尺度关系。该机制可将冲击波形成时间和所需激光能量分别降低约一个数量级和两个数量级，使得现有多千焦、皮秒级超强激光设施即可实现IW-CSs的产生成为可能。
引用
@article{arxiv.2511.20040,
title = {Collisionless Shocks Mediated by Shear-Flow Magnetic Fields in Ultraintense-Laser-Produced Counter-Streaming Plasmas},
author = {Jun-Yi Lu and Kai Wang and Jin-Long Jiao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.20040},
year = {2025}
}