热各向异性驱动 Weibel 不稳定性的 PIC 模拟：饱和时的场增长和相空间演化
星系天体物理
2015-05-13 v1
摘要
我们利用初始无磁场且空间均匀的电子等离子体的 PIC 模拟研究了 Weibel 不稳定性。这种由热各向异性电子分布驱动的不稳定性，会产生波矢垂直于较高温度方向的电磁波。进行了两次模拟：一个二维模拟，其模拟平面包含较高温度方向，结果表明波谱最初局限于一维。模拟平面中由不稳定性产生的电场分量在模拟结束时通过次级不稳定性达到平衡。一个高分辨率的一维 PIC 模拟，其中模拟盒与增长波的波矢对齐，揭示了电子相空间分布的细节，并允许在失稳饱和时比较磁场和电场。结果表明，静电场由磁压力梯度驱动，并且它和磁场在空间上重新分布电子。
引用
@article{arxiv.0905.2282,
title = {PIC simulations of the Thermal Anisotropy-Driven Weibel Instability: Field growth and phase space evolution upon saturation},
author = {A Stockem and M E Dieckmann and R Schlickeiser},
journal= {arXiv preprint arXiv:0905.2282},
year = {2015}
}
备注
Plasma Phys Controll Fusion, in press (to appear in june 2009)