等离子体动力学 Langevin 方程的涨落 - 耗散关系
等离子体物理
2019-02-20 v3
摘要
考虑了一个线性化动力学方程,该方程描述了弱碰撞等离子体中由随机源驱动的麦克斯韦平衡态的静电扰动。该问题被视为 Langevin 方程的动力学类比,并推导了相应的涨落 - 耗散定理。在朗道阻尼率很小且系统没有实频率的机制下,此动力学涨落 - 耗散定理简化为标准的“流体”定理;在这种情况下,动力学方程最简单的朗道 - 流体闭合与标准 Langevin 方程一致。密度涨落的相混合以及速度空间中精细尺度的出现被诊断为 Hermite 空间中自由能的恒定通量;推导了分布函数扰动的涨落 - 耗散定理,其形式为自由能 Hermite 谱的通用表达式。文中包含了有限碰撞效应。这项工作旨在为动力学等离子体建立最简单的涨落 - 耗散关系,阐明朗道形式体系与 Hermite 空间形式体系之间的联系,并为研究湍流等离子体中的相混合设定一个基准案例。
引用
@article{arxiv.1403.6257,
title = {Fluctuation-dissipation relations for a plasma-kinetic Langevin equation},
author = {A. Kanekar and A. A. Schekochihin and W. Dorland and N. F. Loureiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.6257},
year = {2019}
}
备注
20 pages, 4 figures