高马赫数非相对论斜激波中的电子前激波区
等离子体物理
2022-05-18 v1 高能天体物理现象
摘要
在宇宙中，恒星和致密天体之外的物质大多由无碰撞等离子体组成。超声速等离子体流与障碍物相互作用会产生无碰撞激波，这类激波常伴随强烈的非热辐射和宇宙线粒子的产生。受超新星遗迹中非相对论高马赫数激波模拟的启发，我们研究了斜激波扩展前激波区中相对论电子束激发的不稳定性。利用激波的粒子网格(Particle-in-Cell)模拟推导了内、外前激波区的相空间分布，并将其作为具有周期边界条件模拟的初始条件，以研究其向平衡的弛豫过程。我们发现所观测到的电子束不稳定性与线性色散分析的预测非常吻合：静电电子声不稳定性在前激波区外域占主导，而内前激波区中更稠密电子束驱动陀螺共振斜哨声不稳定性。
引用
@article{arxiv.2204.05652,
title = {The electron foreshock at high-Mach-number nonrelativistic oblique shocks},
author = {Artem Bohdan and Martin S. Weidl and Paul J. Morris and Martin Pohl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.05652},
year = {2022}
}
备注
accepted for publication in Physics of Plasmas. 14 pages, 12 figures