激光烧蚀反向流动等离子体中湍流无碰撞激波的高效产生
等离子体物理
2021-05-26 v1 天体物理仪器与方法
摘要
激光烧蚀的高能量密度(HED)等离子体为在实验室中研究无碰撞激波形成、磁场放大和粒子加速背后的天体物理相关过程提供了一条有前景的途径。利用大规模多维粒子网格(PIC)模拟,我们针对真实实验流场剖面探讨了激光烧蚀反向流动等离子体的相互穿透。我们发现激波的形成及其结构与更理想化和通常考虑的统一流有显著不同:由于从小角散射到磁反射的过渡,激波形成可加快多达 10 倍,并且激波前沿在离子回旋半径尺度上发展出强烈的波纹状结构。这些发现对当前的实验计划具有重要影响,并为利用现有高能量激光系统研究湍流无碰撞激波的微观物理开辟了令人振奋的前景。
引用
@article{arxiv.2105.11750,
title = {Efficient generation of turbulent collisionless shocks in laser-ablated counter-streaming plasmas},
author = {Anna Grassi and Frederico Fiuza},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.11750},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 9 figures