電子バンプオンテール不安定性に適用した準線形理論の妥当性について【JST・京大機械翻訳】

Crews D. W.; Shumlak U.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202213131755757 整理番号：22P0296140

電子バンプオンテール不安定性に適用した準線形理論の妥当性について【JST・京大機械翻訳】

On the validity of quasilinear theory applied to the electron bump-on-tail instability

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発行年： 2022年02月27日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年02月27日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

準線形方程式とVlasov-Poisson方程式の直接シミュレーションの両方に適用した保存的高次不連続Galerkin法を用いて,電子バンプオンテール不安定性に適用した準線形理論の精度を調べた。初期条件を,準線形理論が適用可能なビームパラメータの領域で選択した。準線形拡散は,最初に直接シミュレーションと良く一致したが,その後,乱流運動量フラックスを過小評価した。直接シミュレーションは,有限時間で不安定性を消光し,振動のロバストな状態を生成することにより,準線形発展から正しい。準線形レベルを超えるフラックス増強は,最大振幅波束における位相空間渦ターンオーバー時間が,波束ポテンシャルを通して共振位相流体の通過時間に匹敵するように起こる。この領域では,渦は波束輸送中に効果的に回転し,位相流体はランダム位相波よりむしろ渦相混合によって主に分散する。共鳴相流体の強化された乱流流束は,エネルギー保存を通して,非共鳴乱流フラックスの増加,従って,準線形予測より上の主熱体の加熱の強化につながる。これらの発見は,速度乱流変動スペクトルを明らかにし,準線形近似を超える衝突のない運動量拡散が相空間渦(または塊と造粒)の動力学によって理解できるという理論を支持した。【JST・京大機械翻訳】

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, 【Automatic Indexing@JST】

プラズマ一般 , プラズマ流,プラズマの電磁流体力学 , 磁気圏 , 層流,乱流,境界層 , 太陽系一般

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