Reduced drift-kinetics with thermal velocity distribution across magnetic field

通过竞争低混漂移不稳定性与Kelvin-Helmholtz不稳定性形成等离子体体：一种混合动能-gyrokinetic模拟研究

Plasmoid formation via competing lower-hybrid drift and Kelvin-Helmholtz instabilities: A hybrid kinetic-gyrokinetic simulation study

研究通过混合动能-gyrokinetic模拟揭示了低混漂移不稳定性与Kelvin-Helmholtz不稳定性在等离子体体形成中的竞争作用，表明低混漂移不稳定性可作为种子和调节器，影响等离子体体生成不稳定性。

太阳耀斑中粒子加速和输运的漂移动力学模拟

Drift-Kinetic Modeling of Particle Acceleration and Transport in Solar Flares

基于漂移动力学理论，我们建立了一个太阳耀斑中粒子加速和输运的模型。该模型描述了粒子分布函数的演变漂移动力学弗拉索夫方程，这使我们能够直接比较模拟结果与观测的实际参数范围内的太阳日冕的数值模拟。利用这个模型，我们研究了耀斑区电子分布的时间演化。模拟确定了两个主要机制的电子加速。一个是在闭合回路的顶部的电子感应加速器加速，其增强了垂直于磁场线的电子速度。另一种是开放磁场线中的惯性漂移加速度，它产生反日电子。所得的速度空间分布显著偏离各向同性分布。前一种加速可能是辐射环顶非热辐射的电子的产生机制，而后者是从太阳逃逸的电子，应该通过行星际空间的原位测量来观察，并通过等离子体不稳定性产生无线电爆发。

Effects of electron drift on the collisionless damping of kinetic Alfvén waves in the solar wind

The collisionless dissipation of anisotropic Alfvénic turbulence is a promising candidate to solve the solar wind heating problem. Extensive studies examined the kinetic properties of Alfvén waves in simple Maxwellian or bi-Maxwellian plasmas. However, the observed electron velocity distribution functions in the solar wind are more complex. In this study, we analyze the properties of kinetic Alfvén waves in a plasma with two drifting electron populations. We numerically solve the linearized Maxwell-Vlasov equations and find that the damping rate and the proton-electron energy partition for kin…

日冕中漂移阿尔芬波的动力学不稳定性和随机加热

Kinetic instability of drift-Alfven waves in solar corona and stochastic heating

太阳大气在水平和垂直方向上都是结构性的和不均匀的。日冕磁环的普遍存在意味着平衡等离子体的密度、磁场和温度等量的梯度。这些梯度负责激发漂移波，漂移波在双组分流体描述（存在碰撞和不存在碰撞）和双组分动力学描述（由于纯粹的动力学效应）中生长。在目前的工作中，密度梯度的影响，在垂直于磁场矢量的方向上的动力学理论的范围内进行了研究，在静电和电磁制度。电磁机制意味着梯度驱动的漂移波与阿尔芬波的耦合。计算并比较了两种情况的增长率。据发现，在一般情况下，静电制度的特点是更强的增长率，相比，电磁扰动。还讨论了与漂移波有关的随机加热。由于这种加热而释放的能量密度的量应该更多地取决于背景磁场的大小，而不是漂移波和阿尔芬波的耦合。在具有较强磁场的区域中，随机加热预计会高得多。总的来说，由随机加热引起的能量释放率可以比目前公认的可持续日冕加热所需的值高出几个数量级。

太阳耀斑日冕电子分布的漂移动力学模型

Coronal Electron Distribution in Solar Flares: Drift-Kinetic Model

利用一个太阳耀斑中粒子加速和输运的模型，通过研究与能量有关的俯仰角散射，研究了日冕电子的高度分布。当不包括俯仰角散射时，环顶电子的峰值高度是恒定的，而不管它们的能量如何，这是由于电子通过磁环收缩而连续加速和压缩。另一方面，在俯仰角散射下，电子高度是能量依赖的;中等能量的电子在较高的高度，而较低和较高能量的电子在较低的高度。这意味着中能电子被抑制跟随收缩的场线到较低的高度，因为俯仰角散射导致这些电子有效地沉淀到足点中，并随后从环中损失。这一结果与环顶硬X射线（HXR）源的位置定性一致，HXR源位于低能电子发射的日冕HXR环和高能电子发射的微波上方。与观测的定量协议可能会实现通过考虑主加速开始之前的环路收缩和额外的俯仰角散射通过波粒相互作用。

Fully kinetic versus reduced-kinetic modelling of collisionless plasma turbulence

We report the results of a direct comparison between different kinetic models of collisionless plasma turbulence in two spatial dimensions. The models considered include a first principles fully-kinetic (FK) description, two widely used reduced models [gyrokinetic (GK) and hybrid-kinetic (HK) with fluid electrons], and a novel reduced gyrokinetic approach (KREHM). Two different ion beta ($β_i$) regimes are considered: 0.1 and 0.5. For $β_i=0.5$, good agreement between the GK and FK models is found at scales ranging from the ion to the electron gyroradius, thus providing firm evidence for a kin…