电子 positron对等离子体中平行无碰撞激波的密度跳跃随磁场强度的函数关系
等离子体物理
2018-12-26 v1 地球与行星天体物理
高能天体物理现象
太阳与恒星天体物理
空间物理
摘要
无碰撞激波在良好近似下遵循Rankine-Hugoniot跳跃条件。然而，对于沿磁场传播的激波，磁流体力学指出激波性质与场强无关，而最近的粒子网格(PIC)模拟揭示此类激波在无碰撞 regime 中显著偏离磁流体力学行为。该偏离被发现由下游压力的场驱动各向异性引起，但此各向异性对场强的函数依赖尚待确定。在此，我们提出等离子体穿过激波前的非相对论模型，从而得以根据场强推导下游各向异性。我们的情景假设对等离子体穿过激波前呈双绝热演化。结果，垂直温度守恒。若所得下游为firehose稳定，则等离子体保持此状态。若不稳定，则向firehose稳定阈值迁移。在这两种情况下，守恒方程连同对温度所作的相关假设，允许根据场强完全确定下游各向异性。
引用
@article{arxiv.1810.07319,
title = {Density jump as a function of magnetic field strength for parallel collisionless shocks in pair plasmas},
author = {Antoine Bret and Ramesh Narayan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07319},
year = {2018}
}
备注
To appear in Journal of Plasma Physics, 16 pages, 7 figures