湍流弱碰撞等离子体中的能量转换:Eulerian Hybrid Vlasov-Maxwell 模拟
等离子体物理
2019-07-15 v2 空间物理
摘要
基于 Eulerian Hybrid Vlasov-Maxwell (HVM) 形式的动力学模拟允许以有用的质子速度分布函数(VDF)分辨率来考察等离子体湍流。此处采用 HVM 模型研究能量平衡,聚焦于导致质子动力学效应(包括内能增长与温度各向异性)的转换通道。我们表明,这种几乎无噪声的 Eulerian 模拟方法能够为准提供准确的质子能量平衡。结果明确证明,所恢复的温度增长直接与压力-应变相互作用的作用相关。此外,对局部空间关联的分析表明,压力-应变相互作用在定性上与强电流、高涡度结构相关,尽管其他局部项——如热流——削弱了该关联。这些基于 Eulerian 方法的数值能力将实现对弱碰撞 Vlasov 等离子体中传输与转换通道的更深入探究。
引用
@article{arxiv.1904.07715,
title = {Energy conversion in turbulent weakly-collisional plasmas: Eulerian Hybrid Vlasov-Maxwell simulations},
author = {O. Pezzi and Y. Yang and F. Valentini and S. Servidio and A. Chasapis and W. H. Matthaeus and P. Veltri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.07715},
year = {2019}
}
备注
Accepted for publication on Physics of Plasmas