低马赫数区域强磁场下的弗拉索夫模型
数学物理
2009-05-15 v1 math.MP
摘要
本文关注于利用弗拉索夫方程对强外部电磁场影响下的带电粒子进行动力学建模,即当无量纲回旋周期 epsilon^2 趋于零时。这导致我们将弗拉索夫方程中的速度变量分解为流体部分和随机部分。后者被假定具有 1/epsilon 量级的大幅值(对应于低马赫数区域)。在极限 epsilon -> 0 下,所得模型是一个混合模型,它将粒子微观随机运动的动力学描述与等离子体宏观行为的流体描述耦合起来。微观模型是关于分布函数的一阶偏微分系统,该系统对超快拉莫尔进动和沿磁力线的快速平行运动进行了平均。整体速度的垂直分量(相对于磁力线)由描述 E X B 漂移和抗磁漂移的经典关系式控制,而其平行分量则满足沿磁力线的椭圆方程。
引用
@article{arxiv.0905.2400,
title = {The Vlasov model under large magnetic fields in the low-Mach number regime},
author = {Pierre Degond and Sever Hirstoaga and Marie-Hélène Vignal},
journal= {arXiv preprint arXiv:0905.2400},
year = {2009}
}