非平衡磁化二维等离子体中耗散与相干涡结构的自组织

基于第一性原理微观朗之万动力学计算机模拟，我们研究了限制在平面几何中的非平衡磁化等离子体的性质。等离子体的非平衡状态由于电荷的复合与产生而得以维持。我们考察了非平衡稳态磁化等离子体的内在微观结构，特别是粒子间关联与涡结构的自组织。模拟在包括强等离子体耦合、高电荷复合与产生率以及强磁场在内的广泛参数范围内进行。正如模拟所示，非平衡复合与产生过程触发了二维等离子体中有序耗散或相干漂移涡态的形成，这些状态具有明显空间分离的成分，且远离热平衡。这从二元分布的不寻常性质和系统库仑能的行为中可以明显看出，这些性质与相同条件下等离子体平衡态的典型性质截然不同。