等离子体团块与耗尽区的统一输运标度律
等离子体物理
2017-06-28 v2
摘要
我们研究在(有效)引力场中播种的等离子体团块与耗尽区的动力学。对于不可压缩流,团块与耗尽区的径向质心速度与它们初始跨场尺寸和振幅的平方根成正比。如果流是可压缩的,此标度仅对振幅与尺寸之比大于临界值时成立。否则,最大团块与耗尽区速度线性依赖于初始振幅且与尺寸无关。在这两种情况下,团块与耗尽区的加速度取决于它们相对于背景等离子体密度的初始振幅,与引力成正比且与跨场尺寸无关。由于其惯性减小,等离子体耗尽区比相应团块加速更快。这些标度律源自控制漂移流体方程的不变性,并与跨越五个数量级的数值模拟极为吻合。我们提出一个经验模型,统一并正确捕捉团块与耗尽区的径向加速度和最大速度。
引用
@article{arxiv.1701.04225,
title = {Unified transport scaling laws for plasma blobs and depletions},
author = {Matthias Wiesenberger and Markus Held and Ralph Kube and Odd Erik Garcia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.04225},
year = {2017}
}