中文

在等离子体 Couette 实验中观测磁旋转不稳定性的前景

等离子体物理 2015-06-24 v4

摘要

许多天体物理盘(如原行星盘)处于非理想、等离子体特有的磁流体动力学 (MHD) 效应能显著影响磁旋转不稳定性 (MRI) 行为的机制中。本文讨论了在等离子体 Couette 实验 (PCX) 中研究这些效应的可能性。我们开发了一种不可压缩耗散全局稳定性分析,以包含等离子体特有的双流体效应和中性碰撞,而这些在液态金属实验中的 Taylor-Couette 流 (TCFs) 分析中本质上是不存在的。研究表明,在边界驱动流中,离子 - 中性碰撞阻力体力会显著影响方位角速度剖面,从而将流动限制在 MRI 不存在的机制中。我们提出电驱动流 (EDF) 作为一种替代的体力流驱动方式,其中 MRI 可在更易实现的等离子体参数下发生失稳。文中描述了达到 MRI 相关参数空间的情景及必要的硬件升级。

关键词

引用

@article{arxiv.1409.8233,
  title  = {Prospects for observing the magnetorotational instability in the Plasma Couette Experiment},
  author = {K. Flanagan and M. Clark and C. Collins and C. M. Cooper and I. V. Khalzov and J. Wallace and C. B. Forest},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1409.8233},
  year   = {2015}
}

备注

18 pages, 13 figures, 1 table, under review for JPP special edition: Experiments at the Frontier of Fundamental Plasma Physics