Weibel不稳定性的准非线性方法

天体物理和高能量密度实验室等离子体通常具有由各种动力学流或各向异性驱动的不稳定性激发的大振幅、亚拉莫尔尺度电磁涨落。Weibel（或丝化）不稳定性尤其重要，因为即使没有种子场，它也能快速产生强磁场。在无碰撞等离子体中传播、具有此类小尺度磁场的粒子经历类似于库仑碰撞的随机偏转，磁螺角扩散系数代表有效的“碰撞”频率。我们表明，这种等离子体“准碰撞性”的效应可以强烈影响深非线性区域中Weibel不稳定性的增长率和演化。这一结果对于理解伽马射线暴或超新星的无碰撞激波上游区域的宇宙线驱动湍流尤为重要。我们证明，上游产生的场引起的准碰撞轻微抑制不稳定性，但绝不能将其完全关闭。这证实了无碰撞前震自相似模型中所做的假设。