磁化 Vlasov 等离子体中的非模态稳定性分析与瞬态增长
等离子体物理
2015-06-22 v1
摘要
无碰撞等离子体（如托卡马克中遇到的那些）表现出丰富的不稳定性。然而，许多等离子体不稳定性的物理起源、触发机制和基本理解仍是未决问题。我们研究了静止均匀磁场中无碰撞 Vlasov 等离子体的稳定性性质。我们将研究范围缩小到麦克斯韦等离子体的情况。我们首次利用完全动理学方法展示了稳定磁化等离子体中局部不稳定性的出现、瞬态增长以及随后的经典 Landau 阻尼。我们表明线性化 Vlasov 算子是非正规的，利用非模态稳定性理论导致了扰动的代数增长。所获不稳定性的典型时间尺度为几个等离子体周期的量级。计算了一阶分布函数和相应的电场，并研究了其对磁场和扰动参数的依赖性。我们的结果提供了动理学尺度上等离子体不稳定性出现和发展的新情景。
引用
@article{arxiv.1408.6631,
title = {Non-modal stability analysis and transient growth in a magnetized Vlasov plasma},
author = {Valeria Ratushnaya and Ravi Samtaney},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.6631},
year = {2015}
}
备注
6 pages, 5 figures