结构等离子体湍流中的相对论粒子输运与加速
高能天体物理现象
2022-04-05 v2 等离子体物理
摘要
我们讨论了三维（3D）不可压缩 MHD 湍流中相对论带电粒子的能量增加现象，以及这些粒子运动的扩散特性。我们表明，湍流等离子体运动诱导的随机电场使模拟盒子中运动的测试粒子以随机方式被加速，即二阶费米过程。其中一小部分粒子碰巧被困在大规模结构中，这些结构很可能由湍流中岛的相互作用形成。若其俯仰角满足某些条件，此类粒子会被指数加速。我们详细讨论了加速结构的表征以及导致快速加速的物理过程。我们还评论了这些结果对真实天体物理湍流的适用性。
引用
@article{arxiv.2112.09555,
title = {Relativistic Particle Transport and Acceleration in Structured Plasma Turbulence},
author = {Oreste Pezzi and Pasquale Blasi and William H. Matthaeus},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.09555},
year = {2022}
}