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低杂漂移不稳定性与磁化碰撞等离子体的宏观流动

等离子体物理 2018-11-13 v2

摘要

为支持实验室实验,我们对碰撞等离子体产生的微观不稳定性和宏观流动模式进行解析研究。假定等离子体从两个独立中心径向流出。在准平面(2D)几何中,它们可能源于两根平行导线的欧姆爆炸,但类似的构型也出现在其他 outflows 中,例如双星系统中的碰撞星风。本文的一个目标是刻画在流动滞止线附近发展的流动不稳定性。我们在没有常规简化的前提下获得了 Buneman 型色散方程的精确解。不稳定波的特征是反常电阻率的关键,而反常电阻率决定了随各流动输运至滞止区的反向磁场的重联率。本文的第二个目标是计算碰撞后受冲击等离子体的流函数。我们通过将流动区域映射到速端平面并求解流函数的 Dirichlet 问题来完成此任务。通过提供负责反常输运系数的不稳定性增长率以及整体流动构型,这些研究为下一步奠定了基础。由此,我们将考察场重联情景以及涌现的介观结构,例如实验中观测到的径向条带。

关键词

引用

@article{arxiv.1805.01933,
  title  = {Lower-Hybrid Drift Instability and Macroscopic Flow of Colliding Magnetized Plasmas},
  author = {Mikhail Malkov and Vladimir Sotnikov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1805.01933},
  year   = {2018}
}

备注

23 pages, 8 figures, revtex4.1