高温等离子体中激波的 D'yakov-Kontorovitch 不稳定性
等离子体物理
2018-09-26 v2 统计力学
原子物理
摘要
本文针对高温碳、铝、硅和铌等离子体，研究了激波阵面后自发发射声波的 D'yakov-Kontorovich 稳定性判据。沿主 Rankine-Hugoniot 曲线计算了 D'yakov 与临界稳定参数，其中所用状态方程模型通过求解 Dirac 方程的相对论量子平均原子模型计算束缚电子与自由电子的贡献。压强采用相对论框架下的应力张量公式确定。我们发现，不稳定性发生于电子壳层电离末端，此时 Hugoniot 曲线偏离 =4 渐近线并趋向 =7 极限。在此条件下，若等离子体光学厚，黑体辐射对状态方程的贡献占主导，系统始终稳定。我们的结果表明，由于相应状态方程模型（尤其涉及相对论效应方面）所作的假设，不稳定性出现的条件不同于先前发表的估计，并依赖于材料的辐射不透明度。
引用
@article{arxiv.1808.08092,
title = {D'yakov-Kontorovitch instability of shock waves in hot plasmas},
author = {Nadine Wetta and Jean-Christophe Pain and Olivier Heuzé},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.08092},
year = {2018}
}
备注
submitted to Phys. Rev. E