朗缪尔波俘获诱导边带的多维 Vlasov 模拟
等离子体物理
2021-11-24 v2
摘要
利用二维静电 Vlasov 模拟给出了朗缪尔波的时间演化。在多波长系统中，俘获电子可产生包括纵向、横向与斜向边带在内的边带。我们证明斜向边带是朗缪尔波的重要衰减通道，且其增长率小于纵向边带而高于横向边带。由于边带的增长形成了尾隆型(bump-on-tail)分布函数，导致边带的非线性增长。当边带振幅与朗缪尔波振幅相当时，涡旋合并随之发生，伴随纵向与横向波数的展宽，最终系统演化为湍流态。此外，边带的增长可由具有非麦克斯韦朗道阻尼的非线性薛定谔模型(DEWAR-ROSE-YIN (DRY) 模型)描述。其显示了粒子俘获诱导的非线性频移在演化中的重要性，并与 Vlasov 模拟定性一致。
引用
@article{arxiv.2107.04190,
title = {Multi-dimensional Vlasov simulations on trapping-induced sidebands of Langmuir waves},
author = {Y. Chen and C. Y. Zheng and Z. J. Liu and L. H. Cao and C. Z. Xiao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.04190},
year = {2021}
}