The slow collisional ExB ion drift characterized as the major instability mechanism of a poorly magnetized plasma column with an inward-directed radial electric field
研究了具有向内径向电场的圆柱形弱磁化等离子体的低频不稳定性随气压和离子回旋频率的变化。当气体压力增加时，不稳定频率总是降低，表明碰撞效应。在一定压力下，当B场较低时，不稳定频率随磁场的增大而增大，当磁场强度较大时，不稳定频率随磁场的增大而减小。我们发现，当离子回旋频率等于离子与中性粒子碰撞频率时，这两个区域之间发生了跃迁。这与电离子漂移的碰撞慢化引起的慢离子漂移不稳定性理论一致（A。Simon，Phys.Fluids 6，382，（1963）.
2016-02-19 physics.plasm-ph
Laser-produced magnetic-Rayleigh-Taylor unstable plasma slabs in a 20 T magnetic field
磁化激光产生的等离子体是许多新的实验室天体物理学和惯性约束聚变研究以及工业应用的核心。在这里，我们提供了第一个完整的描述三维动力学的激光驱动等离子体羽在20 T的横向磁场扩展。等离子体被磁场准直成细长的、快速伸长的板，其等离子体-真空界面对于“经典”的、流体状的磁化瑞利-泰勒不稳定性的增长是不稳定的。
2019-10-30 physics.plasm-ph
Vorticity Flow Stabilization of Magnetized Plasmas
给出了恒定温度下含涡剪切流中磁化等离子体的精确解。这是其次是修改这些解决方案的热磁电流在温度梯度的存在下。它表明，解决方案是不稳定的亚音速流，是稳定的，如果流动是超音速。结果被应用到线性z箍缩放电的涡剪切流稳定的问题。
2010-01-12 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
A new two-stream instability mode in magnetized quantum plasma
在非相对论性和理想费米气体假设下，利用量子流体力学模型研究了双流磁化量子等离子体中的一种新横模。研究发现，费米压力效应诱导的不稳定性的最小截止波长，不像经典的情况下，这是不稳定的较大的波数。外部磁场也显示出产生稳定效果。该模型的适用性和实验观测的具体参数的条件进行了深入讨论。
2017-12-15 physics.plasm-ph
Buneman instability in a magnetized current-carrying plasma with velocity shear
在磁重联中，常常会产生布尼曼不稳定性。了解束流中驱动布尼曼不稳定性的速度剪切如何影响波的增长和饱和，与磁重联中的湍流、加热和扩散有关。利用弱余弦速度剪切的Mathieu方程分析和Vlasov模拟，研究了由强磁化电子和冷非磁化离子组成的等离子体中剪切对动力学Buneman不稳定性的影响.在线性不稳定阶段，剪切增强了斜波和剪切电子束之间的耦合，导致更广泛的不稳定本征模与共同的较低的增长率。波耦合产生了空间电场的新特征，当电子空穴形成时，这些新特征可以持续到非线性阶段。较低的混合不稳定性同时发生在$k_{\shortparallel}/k_{\perp} \sim \sqrt{m_e/m_i}$与一个低得多的增长率，并不受速度剪切。
2011-05-02 astro-ph.SR nlin.PS physics.plasm-ph
Ferromagnetic behavior in magnetized plasmas
我们考虑一个新发展的MHD流体模型中的低温等离子体。除标准项外，还包括了电子自旋、量子粒子色散和简并效应。结果表明，电子的自旋性质可以引起铁磁行为在某些制度。如果满足附加条件，均匀磁化等离子体甚至可能不稳定。这发生在低温高密度区域，当与自旋相关的磁性可以克服热压力和费米压力的稳定作用时，导致类似于Jeans的不稳定性。
2007-09-22 astro-ph physics.plasm-ph
Electron velocity distribution instability in magnetized plasma wakes and artificial electron mass
在一个大型物体（如月球）后面的尾流快速穿过一个等离子体（如太阳风），包含一个密度耗尽的区域，等离子体沿着磁场扩展到该区域，横向于流动。它示出在这里，（除了任何离子的不稳定性）一个凸点的尾巴，这是不稳定的出现在电子的平行速度分布函数，因为平行能量的对流不守恒。它的出现与外部电子速度分布上的任何非热特征无关。详细的电子分布函数计算沿轨道的积分，并产生的电子等离子体（朗缪尔）湍流的实质能级的准线性评价。它在尾流轴附近达到峰值。如果人为地增加电子的质量，例如为了使数值模拟可行，那么就会出现更不稳定的电子分布;但这些都是由非物理质量比引起的。
2011-08-29 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Pressure anisotropy generation in a magnetized plasma configuration with a shear flow velocity
Kelvin Helmholtz不稳定性在磁化等离子体中的非线性演化与垂直流接近，或在超磁声制度可以产生显着的平行-垂直压力各向异性。这种各向异性，局部内部的流动剪切区域，可以使配置不稳定的镜子或消防水龙带的不稳定性，并在一般情况下，可以影响的发展KHI。太阳风和地球磁层赤道侧翼的磁层等离子体之间的界面为这种复杂的非线性动力学的发展提供了相关的背景。
2015-12-09 physics.plasm-ph physics.space-ph
Hierarchy of instabilities for two counter-streaming magnetized pair beams: influence of field obliquity
最近研究了两个逆流对等离子体在流动对齐磁场上相互作用时的不稳定模式的层次[PoP \textbf{23}，062122（2016）]。这里的分析扩展到任意倾斜的磁场的情况。这两个等离子体壳最初是冷的和相同的。对于场和初始流之间的任何角度$θ\in [0,π/2]$，不稳定模式的层次是根据壳层的初始洛伦兹因子$γ_0$和由表示为$σ$的参数测量的场强来数值确定的。对于$θ=0$，四种不同的模式可能导致线性相位。对于较大的$θ$，该层次结构简化了，部分原因是在这种状态下韦伯不稳定性不再能被取消。对于$θ>0.78$（44 $^\circ$）和相对论区域，韦伯不稳定性总是支配相互作用。在非相对论区域，由于相互作用变为场无关，所以体系变为$θ$无关。结果，双流不稳定性成为占主导地位的一个，而不管场的不稳定性。
2017-05-22 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Destabilization mechanism of the collisional microtearing mode in magnetized slab plasmas
本文结合理论分析与含综合碰撞模型的回旋动理学模拟，阐明电子温度梯度驱动的碰撞微撕裂模因平行感应电场滞后而失稳，并定量刻画其不稳定区及非线性磁重联特征。
2023-04-25 physics.plasm-ph
Near-cancellation of up- and down-gradient momentum transport in forced magnetized shear-flow turbulence
粘阻磁流体动力学湍流，由一个二维不稳定的剪切层，保持由施加体力驱动，检查分解成初始配置文件的无耗散线性本征模。正如所料，向下梯度动量通量来源于大尺度不稳定性。然而，连续向上梯度动量运输的大规模线性稳定，但非线性激发本征模式被确定，并发现几乎取消不稳定模式的向下梯度运输。稳定模态通过将能量传递给平均流来消耗大尺度湍流波动，从而实现这一点。这建立了一种物理机制，该机制是长期已知的观察结果的基础，即由不稳定性的非线性饱和形成的相干涡旋减少了湍流传输和波动，因为这种涡旋由稳定和不稳定模式组成，它们的振幅几乎相等。然后量化了磁场对非线性激发稳定模式的影响。即使施加几乎完全抑制不稳定性的强磁场，稳定模式的向上梯度输运至少是不稳定模式的向下梯度输运的三分之二，而对于较弱的磁场，这一部分达到$98\%$。这些影响是持久的变化，磁普朗特数和强迫强度。最后，连续模式被证明是积极的不太重要，但必不可少的捕获的磁波动和麦克斯韦应力。一个简单的解析标度律推导出它们的饱和湍流振幅。它预测的下降率的傅立叶波数，这是在数值模拟中证实的属性的倒数。
2022-08-05 astro-ph.SR physics.comp-ph physics.flu-dyn
Exact kinetic theory for the instability of an electron beam in a hot magnetized plasma
集体束-等离子体相互作用的效率强烈地依赖于系统中激发的主要不稳定性的增长率。然而，在相对论动力学理论的框架内，对于任意磁场和粒子分布的完整不稳定谱的精确计算，直到现在还是未知的。在本文中，我们给出了一个这样的计算的例子回答的问题是否有限的热扩散的等离子体电子能够抑制增长最快的模式在束等离子体系统。结果表明，麦克斯韦等离子体的非相对论温度只能稳定相对论光束的斜不稳定性。相反，通常在实验室束等离子体实验中发现的非麦克斯韦尾部能够大幅降低影响湍流等离子体加热效率的主导纵向模式的增长率。
2013-09-13 physics.plasm-ph
Hierarchy of instabilities for two counter-streaming magnetized pair beams
分析了两对逆流光束碰撞时产生的不稳定性。一个引导磁场被考虑，而两个光束被认为是相同的和冷的。不稳定性分析进行了全面的\textbf{k}频谱，允许推导出的主导不稳定模式的层次图，在初始光束能量$γ_0$和磁场强度参数$Ω_B$。四个不同的区域的$(Ω_B,γ_0)$相空间被确定，每一个由不同种类的模式。分析还揭示了“三相点“的存在，其中3种不同的模式增长完全相同的速率。可以推导出一些解析表达式，无论是模式的增长率，或为4个区域之间的边界。
2016-05-30 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Evolution of an arched magnetized laboratory plasma in a sheared magnetic field
拱形磁化结构在空间和实验室等离子体中很常见。本文给出了在剪切磁位形中弓形磁化等离子体（$β\approx 10^{-3}$，Lundquist数$\approx 10^{4}$，等离子体半径/离子回旋半径$\approx 20$）时空演化的实验结果。该实验旨在模拟与太阳大气中类似结构的形成和不稳定有关的条件。改变近水平叠加磁场的大小，研究其对弓形等离子体的扭曲和扭动的影响。此外，引导磁场的方向是不同的，以调查其在形成无论是正向或反向S形等离子体结构的作用。弓形等离子体中的电流远低于使其扭结不稳定所需的电流。观察到的拱形等离子体的扭动与较大幅度的叠加磁场的显着增加。当引导磁场的方向与初始弓形等离子体电流反平行时，观察到正S形弓形等离子体，而当引导磁场的方向与初始弓形等离子体电流平行时，观察到反S形弓形等离子体。
2021-11-16 physics.plasm-ph
Thermomagnetic instability of a rotating magnetized plasma disk
我们分析了薄等离子体盘的稳定性，它是围绕一个紧凑的天体物理对象旋转，并嵌入在这样的源的强磁场。本研究的目的是确定一种新型的不稳定模式，能够取代低β值和足够小尺度的扰动，它失败的磁旋转不稳定性配置文件。特别是，我们认为磁流体动力学计划，包括一个非零的能斯特系数，对应于一阶碰撞效应。结果，当磁张力消失时，虚频模式导致不稳定状态。最后，我们表明，即使在电阻效应的存在下，它仍然是一个很好的候选人，以确保在没有磁旋转不稳定性的湍流行为的发病。
2013-12-12 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Control of a Uniformly Magnetized Plasma with External Electric Fields
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）
研究通过外部电场稳定等离子体动力学，提出基于色散关系根位置控制的策略，抑制不稳定性并验证其有效性。
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