基于波导场驱动的温和束在等离子体中的丝 filamentation
等离子体物理
2024-08-12 v2 加速器物理
摘要
通过等离子体穿透的带电和准中性束在小尺度的等离子体皮肤深度上受到大量无碰撞不稳定性的制约。由纵向和横向波导场驱动的电静力两流不稳定在稀薄束中占主导地位，导致束在沿传播方向上的调制，以及对宽束的横向丝 filamentation。本文发展了一种用于有限范围温和束的三维时空两流理论。不同于冷束极限，由于有限辐射导致的扩散引发主导波数，并产生一个抑制丝 filamentation 的切线波数。使用准中性电子-正电子束进行的粒子-in-cell 模拟在相对论范畴内，与理论模型取得了良好一致。这一工作为理解有限束丝 filamentation 中扩散的作用提供了深入见解，对于理解实验室和天体等离子体加速器至关重要。
引用
@article{arxiv.2406.07977,
title = {Wakefield-driven filamentation of warm beams in plasma},
author = {Erwin Walter and John P. Farmer and Martin S. Weidl and Alexander Pukhov and Frank Jenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.07977},
year = {2024}
}