膨胀无碰撞等离子体中的电子 Weibel 不稳定性与准静磁结构
等离子体物理
2024-12-13 v1
摘要
我们概述了与 Weibel 型不稳定性相关的瞬态准静磁现象,主要是电流片和电流丝的形成与衰变。我们考虑了一个热电子的无碰撞各向异性等离子体云向非均匀背景等离子体膨胀的过程,并在不同几何构型下考虑了外部磁场,这些构型包含: 真值问题中圆形或圆柱形的热电子斑,或从靶面有限时间注入的电子; 不同密度和空间尺度的冷背景等离子体非均匀层; 具有三种取向的外部磁场:垂直于靶或沿靶面,方向垂直或平行于热电子斑的长轴。我们关注了典型的激光等离子体实验。我们利用粒子模拟(particle-in-cell)对不稳定过程进行建模,针对属性 的不同集合,概述了与各向异性电子速度分布的不同形式相关的主要电流结构的发展。讨论了其在分析涉及电流小尺度丝化爆炸性发展和自洽磁湍流的实验室及空间等离子体问题中的应用。
引用
@article{arxiv.2312.05494,
title = {Electron Weibel instability and~quasi-magnetostatic structures in~an~expanding collisionless plasma},
author = {Vladimir Kocharovsky and Anton Nechaev and Mikhail Garasev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.05494},
year = {2024}
}
备注
102 pages, 30 figures, submitted to Review of Modern Plasma Physics