激光脉冲在磁性等离子体中引发的相对论磁流体力学波动
等离子体物理
2026-02-13 v1 数学物理
math.MP
摘要
在等离子体研究中，尤其是涉及强激光-等离子体相互作用的应用中，强电磁波的传播会导致电子流产生相对论速度。在此条件下，穿过等离子体的波会出现模不稳定现象。本文使用磁流体力学 (MHD) 方程来研究这种不稳定性。在相对论极限下，由于离子质量较大，其运动可以忽略不计，从而将离子视为背景流体。这种简化使我们能够对电子流体方程应用扰动技术，推导出非线性 Schrödinger 方程 (NLSE) 的形式。我们还探讨了波色散与不稳定条件之间的关系。推导了模不稳定性的最大增长率，并分析了其对相对论磁性等离子体中plasma参数和波强度的依赖，提供了对不稳定性动力学的定量见解。最后，我们采用博格利乌博v-米特普罗尔斯基方法研究扰动 NLSE 的问题，分别处理实部和虚部系数，这显式地包含了非线性朗道阻尼 (NLLD) 和增长-阻尼效应。
引用
@article{arxiv.2510.16362,
title = {Relativistic Magnetohydrodynamic Wave Excitation by Laser Pulse in a Magnetized Plasma},
author = {Zohreh Hashempour and Mehdi Nasri Nasrabadi and Nora Nassiri-Mofakham and Hamidreza Daniali},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.16362},
year = {2026}
}
备注
14 pages, no figures. Accepted in Pramana Journal of Physics