Столкновительный механизм расширения диапазона волновых чисел неустойчивости вейбелевского типа в магнитоактивной плазме

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Для плазмы с анизотропным распределением частиц по скоростям в виде двух встречных бимаксвелловских пучков, в том числе для бимаксвелловской плазмы, при наличии параллельного пучкам внешнего магнитного поля показано, что в широкой области параметров столкновения частиц приводят к расширению диапазона волновых чисел, в основном в длинноволновую область, и ослаблению условия возникновения неустойчивости вейбелевского типа. Ее инкремент, найденный из решения дисперсионного уравнения для волновых векторов, ортогональных внешнему магнитному полю, в указанном расширенном диапазоне оказывается меньше или порядка частоты столкновений частиц. Следовательно, можно ожидать, что при долговременной инжекции частиц с анизотропным распределением по скоростям возможно поддержание неустойчивости в этом диапазоне параметров и формирование крупномасштабной магнитной турбулентности.

Об авторах

Н. А. Емельянов

Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: n.emelyanov@ipfran.ru
Россия, Нижний Новгород

Вл. В. Кочаровский

Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А. В. Гапонова-Грехова РАН

Email: n.emelyanov@ipfran.ru
Россия, Нижний Новгород

Список литературы

  1. Weibel E. // Phys. Rev. Lett., 1959. V. 2. P. 83. doi: 10.1103/PhysRevLett.2.83.
  2. Hamasaki S. // Phys. Fluids. 1968. V. 11. P. 2724. doi: 10.1063/1.1691879.
  3. Kalman G., Montes C., Quémada D. // Phys. Fluids. 1968. V. 11. P. 1797.
  4. Landau R. W., Cuperman S. // J. Plasma Phys. 1970. V. 4. P. 13.
  5. Davidson R.C., Hammer D.A. // Phys. Fluids. 1972. V. 15. P. 317. doi: 10.1063/1.1693910.
  6. Bornatici M., Lee K.F. // Phys. Fluids, 1970. V. 13. P. 3007.
  7. Tautz R.C., Schlickeiser R. // Phys. Plasmas. 2006. V. 13. P. 062901. doi: 10.1063/1.2207588.
  8. Vagin K.Y., Uryupin S.A. // Plasma Phys. Reps. 2014. V. 40. P. 393.
  9. Takabe H. // Phys. Plasmas. 2023. V. 30. P. 030901. doi: 10.1063/5.0130264.
  10. Grassi A., Grech M., Amiranoff F., Pegoraro F., Macchi A., Riconda C. // Phys. Rev. E. 2017. V. 95. P. 023203. doi: 10.1103/PhysRevE.95.023203.
  11. Medvedev M.V., Loeb A. // Astrophys. J. 1999. V. 526. P. 697.
  12. Robinson A.P. L., Strozzi D J., Davies J.R., Gremillet L., Honrubia J.J., Johzaki T., Solodov A.A. // Nuclear Fusion. 2014. V. 54. P. 054003.
  13. Кочаровский В.В., Кочаровский Вл.В., Мартьянов В.Ю., Тарасов С.В. // УФН. 2016. Т. 186. С. 1267. doi: 10.3367/UFNr.2016.08.037893.
  14. Wallace J.M., Epperlein E.M. // Phys. Fluids B: Plasma Phys. 1991. V. 3. P. 1579.
  15. Wallace J.M., Brackbill J.U., Cranfill C.W., Forslund D.W., Mason R. J. // Phys. Fluids. 1987. V. 30. P. 1085. doi: 10.1063/1.866305.
  16. Kumar Kuri D., Das N. // Phys. Plasmas. 2014. V. 21. P. 042106. doi: 10.1063/1.4870083.
  17. Ryutov D.D., Fiuza F., Huntington C.M., Ross J.S., Park H.S. // Phys. Plasmas. 2014. V. 21. P. 032701. doi: 10.1063/1.4867062.
  18. Mahdavi M., Khanzadeh H. // Phys. Plasmas. 2013. V. 20. P. 052114. doi: 10.1063/1.4807035.
  19. Schoeffler K.M., Silva L.O. // Phys. Rev. Res. 2020. V. 2. P. 033233.
  20. Aman-ur-Rehman A.U.R., Ali Shan S., Majeed T. // Phys. Plasmas. 2017. V. 24. P. 122113. doi: 10.1063/1.4990111.
  21. Ibscher D., Lazar M., Schlickeiser R. // Phys. Plasmas. 2012. V. 19. P. 072116. doi: 10.1063/1.4736992.
  22. Емельянов Н.А., Кочаровский Вл.В. // Изв. вузов. Радиофизика. 2023. Т. 66.
  23. Nezlin M.V. Physics of Intense Beams in Plasmas. IOP Publishing Ltd., 1993. Ch. 4.
  24. Kadomstev B.B., Mikhailovskii A.B., Timofeev A.V. // Sov. Phys. JETP. 1965. V. 20. P. 1517.
  25. Okada T., Niu K. // J. Plasma Phys. 1980. V. 24. P. 483.
  26. Molvig K. // Phys. Rev. Lett. 1970. V. 35. P. 1504.
  27. Honda M. // Phys. Rev. E. 2004. V. 69. P. 016401.
  28. Karmakar A., Kumar N., Shvets G., Polomarov O., Pukhov A. // Phys. Rev. Lett. 2008. V. 101. P. 255001.
  29. Ахиезер А.И., Ахиезер И.А., Половин Р.В., Ситенко А.Г., Степанов К.Н. Электродинамика плазмы. М.: Наука, 1974. Гл. 1.
  30. Бородачёв Л.В., Коломиец Д.О. // Вестн. Московского ун-та. Сер 3. Физика. Астрономия. 2010. Т. 2. С. 14.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».