相对可积对偶等离子体的辐射PIC仿真：多 interacting 电流薄片与湍流演化

我们开展了二维相对可积对偶等离子体的辐射型粒子-in-cell（PIC）仿真，以模拟多个相互作用电流薄片中的磁场重联动力学，旨是模拟高能天体物理环境中的行为，如脉冲星风 nebulae 中的粒子加速区和相对论外流中，其中预期磁场多次极性反转。最初，由于每个孤立薄片内的重联，粒子被加速且同步辐射在烧毁极限之外被确认，即便分布函数显示陡峭的斜率。随后，plasmoid 导致跨薄片相互作用和合并，形成新的电流薄片。在此阶段，磁能 develops 出类似Kolmogorov 的谱，跨越数十个尺度，随后在约 5 个 $d_e$（电子惯性长度）处开始消散范围，表明多薄片重联在非线性上演化为发达湍流。在此阶段提供二次加速并通过同步辐射进一步冷却，伴随间歇性辐射脉冲。我们表明，由主要电流薄片加速的高能粒子在湍流阶段得到进一步能量提升，而最高能粒子分布保持陡峭。