共振波粒相互作用驱动的长期动力学:从哈密顿共振理论到相空间映射
空间物理
2021-04-21 v1 等离子体物理
摘要
在本研究中,我们考虑采用哈密顿方法构建具有非线性共振相互作用系统的映射,包括相位捕获与相位聚束效应。我们推导了单条共振轨迹分析的基本方程,并将其推广到能量/俯仰角空间中的映射。该方法的主要进展在于能够考虑多种共振的效应,并模拟共振粒子系综在长时间尺度上的演化。为说明起见,我们考虑了由共振相对论电子与场向哨声波模式波组成的系统。模拟结果表明,共振区域内的电子相空间密度被展平,梯度减小。这一演化远快于准线性理论的预测。我们讨论了该方法的进一步应用及其可能的推广途径。
引用
@article{arxiv.2011.00208,
title = {Long-term dynamics driven by resonant wave-particle interactions: from Hamiltonian resonance theory to phase space mapping},
author = {Anton V. Artemyev and Anatoly I. Neishtadt and Alexei. A. Vasiliev and Xiao-Jia Zhang and Didier Mourenas and Dmitri Vainchtein},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.00208},
year = {2021}
}