碰撞等离子体中离子声波的特征
等离子体物理
2015-05-18 v1
摘要
研究了摩擦对完全电离和部分电离等离子体中离子声波的影响。在准中性电子-离子等离子体中,两种粒子之间的摩擦完全抵消,波无阻尼传播。然而,如果使用泊松方程代替准中性条件,离子声波会受到阻尼,且该阻尼是色散的。在部分电离等离子体中,与中性粒子的碰撞会彻底改变离子声波。当中性粒子密度较低时,模式被阻尼。随着中性粒子密度增加,模式首先变为倏逝波,然后在中性粒子数量更大时重新出现。通过改变模式波长也可获得类似行为。给出了对此行为的解释。在置于外磁场中的非均匀等离子体中,对于磁化电子和非磁化离子,离子声模式沿任意方向传播,此时碰撞使其增长,增长的能量来自密度梯度中储存的能量。增长率与角度有关。还与无碰撞动理学密度梯度驱动的离子声不稳定性进行了比较。
引用
@article{arxiv.1002.2502,
title = {Features of ion acoustic waves in collisional plasmas},
author = {J. Vranjes and S. Poedts},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.2502},
year = {2015}
}
备注
The following article has been accepted by Physics of Plasmas. After it is published, it will be found at http://pop.aip.org/