脉冲功率驱动等离子体流中三维碰撞磁化弓形激波的结构
等离子体物理
2022-11-23 v1
摘要
我们研究在 MAGPIE 装置（1.4 MA，240 ns）上爆炸丝阵烧蚀阶段产生的高碰撞磁化铝等离子体中的三维弓形激波。来自丝阵的等离子体烧蚀产生径向发散、超声速（）、超阿尔文速（）且具有冻结磁通量（）的磁化流。这些流与置于流中的感应探针碰撞，该探针既作为产生磁化弓形激波障碍物，又作为对流磁场的诊断。沿两条正交视线的激光干涉测量用于测量线积分电子密度。在探针前方形成脱体弓形激波，其在平行于磁场的平面中的张开角大于垂直于磁场的平面中的张开角。由于等离子体的电阻扩散长度与探针尺寸相当，磁场在激波前沿与离子流体解耦并产生流体动力激波，其结构由声速马赫数而非流动的磁声速马赫数决定。使用电阻磁流体动力学（MHD）代码 GORGON 进行的三维模拟证实了该图像，但低估了实验弓形激波形状中各向异性的观测程度，表明非 MHD 机制可能对改变激波结构具有重要作用。
引用
@article{arxiv.2208.04535,
title = {The structure of 3D collisional magnetized bow shocks in pulsed-power-driven plasma flow},
author = {Rishabh Datta and Danny R. Russell and Iek Tang and Thomas Clayson and Lee G. Suttle and Jeremy P. Chittenden and Sergey V. Lebedev and Jack D. Hare},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.04535},
year = {2022}
}