稠密磁化等离子体中 O-X 转换过程的动力学模拟
等离子体物理
2020-09-15 v1 计算物理
摘要
针对 TJ-II 仿星器的参数，利用动力学粒子模型与全波模型对普通波 - 非普通波 - 伯恩斯坦波（O-X-B）双重转换过程进行了研究和模拟。该模拟使用粒子网格（PIC）代码 XOOPIC（基于 X11 的面向对象粒子网格）完成。XOOPIC 能够对 TJ-II 的非单调密度和磁场分布进行建模。清晰地观测到了转换的第一步，即 O-X 转换。通过应用一些优化措施，例如增加 X-B 转换区域的计算粒子数量，第二步的模拟也成为可能。通过考虑发射波和反射波的电场与磁场分量，可以轻易检测到 O 模波和 X 模波。通过考虑发射的 O 模波功率与转换后的 X 模波功率，获得了最佳理论发射角下的 O-X 转换效率，该结果与先前通过全波模拟计算的效率吻合良好。对于入射 O 模波波矢量与外部磁场之间 47? 的最佳角度，转换效率为 66%。
引用
@article{arxiv.1307.6319,
title = {Kinetic simulation of the O-X conversion process in dense magnetized plasmas},
author = {M Ali Asgarian and J P Verboncoeur and A Parvazian and R Trines},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.6319},
year = {2020}
}