非相对论性正负电子对激波形成的模拟研究
高能天体物理现象
2017-03-08 v1 等离子体物理
摘要
我们使用粒子在胞(PIC)模拟研究了两团密度相等的冷正负电子对等离子体的碰撞。这些云团相互穿透直到不稳定性产生，后者加热等离子体并触发一对激波的形成。在碰撞速度c/5和低温下增长最快的波是静电双流模式和准静电斜模式。两种波均通过相空间涡旋的形成而增长并饱和。这些非线性等离子体结构的强电场提供了一种加热和压缩流入的上游轻子的高效手段。泄漏回上游区域的热轻子与流入的冷上游轻子之间的相互作用持续驱动介导激波的静电波。这些波主要沿着激波法线加热流入的上游轻子，导致激波后区域出现各向异性速度分布。该分布引起了魏贝尔不稳定性。我们的模拟表明，即使激波由准静电波介导，其下游区域仍会发展出强磁波。
引用
@article{arxiv.1701.04075,
title = {Simulation study of the formation of a non-relativistic pair shock},
author = {Mark Eric Dieckmann and Antoine Bret},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.04075},
year = {2017}
}
备注
17 pages, 9 figures, accepted for publication by the Journal of Plasma Physics