磁流体力学湍流中重离子的试探粒子能量增益
太阳与恒星天体物理
2022-04-12 v2 等离子体物理
摘要
在本工作中,我们通过使用与磁流体力学(MHD)湍流电磁场相互作用的试探粒子,研究重离子的能量增益与位移。这些场由具有强背景磁场的可压缩三维MHD方程的伪谱直接数值解(DNSs)获得。我们发现,随着离子变重(荷质比降低),粒子能量增益主要为垂直方向,且高位移不利于垂直能量增益。另一方面,垂直位移不受荷质比影响,我们用一个简单的导向中心模型对此进行解释。利用Voronoi镶嵌及该模型,我们分析了优先浓度,发现粒子在垂直平面内表现为示踪粒子,聚集在的区域。这些区域同时有,这最利于垂直能量增益,从而提供了一种理解先前结果的机制。
引用
@article{arxiv.2112.09603,
title = {Test particle energization of heavy ions in magnetohydrodynamic turbulence},
author = {Facundo Pugliese and Pablo Dmitruk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.09603},
year = {2022}
}