论陀螺动力学理论的有效性
等离子体物理
2023-10-31 v1
摘要
我们通过考察涨落存在时磁矩绝热不变量的破坏来研究陀螺动力学理论的有效性。与常见断言相反,我们首次表明陀螺动力学理论不仅依赖于磁矩守恒,还依赖于粒子动力学构成一个边界层问题这一事实。对于低频涨落,存在一个定量的、与频率无关的阈值,低于该阈值时绝热性得以保持,从而允许陀螺动力学理论的普遍有效性。然而,高频 regime 下的绝热性阈值敏感依赖于频率,这对将陀螺动力学方程推广至任意频率提出质疑。进一步分析表明,基于超绝热性构建约化动力学方程并不可行。
引用
@article{arxiv.2310.19305,
title = {On Validity of Gyrokinetic Theory},
author = {Haotian Chen and Liu Chen and Fulvio Zonca and Jiquan Li and Min Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.19305},
year = {2023}
}