Magnetic field generation by the Rayleigh-Taylor instability in laser-driven planar plastic targets
University of Rochester（罗切斯特大学）；Imperial College（帝国理工学院）
研究利用超快质子射线照相术，在激光驱动平面塑料靶中测量瑞利-泰勒不稳定性产生的磁场，通过特定激光脉冲照射引发靶调制并放大，实验数据与二维磁流体动力学模拟预测相符。
2026-07-09 physics.plasm-ph
Development of Richtmyer-Meshkov and Rayleigh-Taylor Instability in presence of magnetic field
从天体物理到惯性约束聚变（ICF），流体不稳定性（如Rayleigh-Taylor、Richtmyer-Meshkov和Kelvin-Helmholtz不稳定性）可以发生在广泛的物理现象中。在存在横向磁场时，R-M和R-T不稳定性随磁压和流体动压的方向而被抑制或增强。同样，如果两种流体都是导电的，则两种流体的界面可能振荡。而在线性情况下，磁场对磁感应强度没有影响。
2011-01-20 physics.plasm-ph
Stabilizing transverse ablative Rayleigh Taylor like instability by using elliptically polarized laser pulses in the hole-boring radiation pressure acceleration regime
结果表明，在打孔辐射压力加速区，椭圆偏振激光可以很好地稳定横向类Rayleigh Taylor不稳定性。激光的$\bm{J}\times\bm{B}$效应将使局域电子热化，并支持离子的横向扩散机制，导致短波长扰动的稳定化，这与初始约束聚变研究中的烧蚀Rayleigh Taylor不稳定性非常相似。在给定激光强度和等离子体密度的条件下，从理论模型中得到了合适的偏振比范围。二维粒子模拟结果证实了椭圆偏振激光驱动离子束的稳定机制，与圆偏振激光驱动离子束相比，椭圆偏振激光驱动的离子束更集中、更强。
2012-12-28 physics.plasm-ph
Observed transition from Richtmyer-Meshkov jet formation through feedout oscillations to Rayleigh-Taylor instability in a laser target
本文报道了激光驱动冲击波在塑料靶自由波纹后表面触发的流体动力学扰动演化的实验研究。在亚兆巴冲击压力下，在非加速靶中观察到表现出Richtmyer-Meshkov型不稳定性发展的平面射流。当冲击压力超过1毫巴时，观察到振荡的波纹膨胀波，随后是后表面扰动到烧蚀前沿的“馈出”和瑞利-泰勒不稳定性的发展，这打破了加速的目标。
2012-07-30 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
Observation of Rayleigh-Taylor-Instability Evolution in a Plasma with Magnetic and Viscous Effects
我们提出的时间分辨观测瑞利-泰勒不稳定性（RTI）的演化之间的界面上的非磁化等离子体射流与停滞，磁化等离子体碰撞。观察到的不稳定增长时间（$\sim 10$ ~ $μ$ s）与使用密度（$\sim 10^{14}$ ~cm $^{-3}$）和减速度（$\sim 10^9$ ~m/s $^2$）的实验推断值计算的估计线性RTI增长率一致。观察到的模式波长（$\gtrsim 1$ ~cm）在线性生长时间内几乎翻倍。磁和粘性稳定和理想化的磁流体动力学模拟，包括一个物理粘度模型的理论估计都表明，所观察到的不稳定性的演变是受磁和/或粘性效应。
2015-10-27 physics.plasm-ph
Effects of Mass Diffusion on Rayleigh-Taylor Instability Under A Large Gravity
针对惯性约束聚变中Rayleigh-Taylor不稳定性增长率解析预测与实验模拟不符的问题，通过线性近似求解Rayleigh方程，研究大重力下质量扩散和指数密度分布的抑制效应，揭示了密度抑制因子随扰动波数的非单调变化规律。
2024-08-20 physics.plasm-ph
On Rayleigh-Taylor interfacial mixing
瑞利-泰勒不稳定性的发展时，流体的密度梯度加速，强烈的界面流体混合enclusive随着时间的推移。Rayleigh-Taylor混合控制着流体、等离子体、材料、天体物理和原子尺度上的广泛过程。在这篇论文中，我们简要回顾了理论和实验方法，并应用理论和实验来研究瑞利-泰勒流中的有序和无序。该理论发现，非均匀各向异性加速瑞利-泰勒混合的性质不同于均匀各向同性惯性湍流的性质，包括强相关性、弱波动性和对确定性条件的敏感性。实验明确地观察到瑞利-泰勒混合在非常高的雷诺数的非均匀性和各向异性，以及加速和加速剪切对界面动力学的稳定作用。理论与实验相吻合，表明Rayleigh- Taylor混合与其他加速流一样，也可以表现出有序性和层化，从而为自然界和技术领域复杂过程的研究开辟了新的视角。
2019-01-14 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Suppression of transverse ablative Rayleigh-Taylor-like instability in the hole-boring radiation pressure acceleration by using elliptically polarized laser pulses
结果表明，利用椭圆偏振激光可以抑制打孔辐射压加速中的横向类瑞利-泰勒（RT）不稳定性。EP激光器的适度${J}\times{B}$加热将使局部电子热化，这导致离子的横向扩散，抑制RT不稳定性的短波长扰动。对于给定的激光强度和等离子体密度，解析地得到了一个合适的偏振比条件。二维粒子模拟结果证实了这一观点，表明EP激光驱动的离子束比圆偏振激光驱动的离子束更集中、更强。
2014-03-26 physics.plasm-ph
Spiky development at the interface in Rayleigh-Taylor instability: Layzer approximation with second harmonic
本文将Layzer近似方法推广到任意Atwood数的Rayleigh Taylor不稳定性的两个流体界面结构的研究中，只考虑了二次谐波模，而忽略了零次谐波模。该修正使得流体速度在无穷远处为零，从而避免了对无穷远处存在时间相关源的非物理假设。本文的分析表明，对于曲率超过1/（2sqrt{A}）的初始界面扰动，其中$A$是Atwood数，出现了几乎自由降落的尖峰，随着它的下落，尖峰的尖锐程度不断增加。尖峰尖端的曲率也随着Atwood数的增加而增加。某些初始条件也可能导致有限时间奇异性的出现，如在以前使用的保角映射技术的情况下发现的。然而，泡沫的增长速度并没有受到明显的影响。
2011-06-07 physics.plasm-ph
Nonlinear evolution of the ablative Rayleigh-Taylor instability with preheating
数值研究了预热条件下单模烧蚀瑞利-泰勒不稳定性的演化。研究发现，不稳定性的演化强烈依赖于烧蚀前沿界面前的预热长度$L$。对于弱预热（$L/L_{\rm SH}\leq f_0$，其中$L_{\rm SH}$是Spitzer-Harm长度，$f_0\sim 20$是临界值），线性生长速率具有尖锐的最大值，并生成二次尖峰-气泡结构。这种生长结构与主尖峰气泡的相互作用导致后者破裂。然而，对于强预热（$L/L_{\rm SH}>20$），线性增长率没有尖锐的最大值，也不会产生二次尖峰气泡。相反，主尖峰气泡演变成一个细长的射流。这些结果被解释的不稳定性产生的谐波模式的演变和相互作用。
2011-04-26 physics.plasm-ph
Non-Linear Ablative Rayleigh-Taylor Instability: Increased Growth due to Self-Generated Magnetic Fields
非线性烧蚀瑞利-泰勒（RT）不稳定性的增长率提高了磁场自生的Biermann电池机制，提出了一种缩放与扰动高度和波长的影响，并验证了扩展磁流体动力学模拟。发现单个RT尖峰周围的磁通量产生率与尖峰高度成比例。霍尔参数，量化电子磁化，被发现是强烈增强短波长尖峰由于能斯特压缩的磁场在尖峰尖端。磁场对尖峰生长的影响是通过抑制热传导到不稳定的尖峰和Righi-Leduc热流将热量从尖峰尖端偏转到基部。Righi-Leduc被发现是小霍尔参数的主导效应，而抑制热传导占主导地位的大霍尔参数。这些结果表明了在所有受扰惯性约束聚变热点中考虑磁场的重要性。
2022-08-15 physics.plasm-ph
On a variational formulation of the weakly nonlinear magnetic Rayleigh--Taylor instability
磁瑞利-泰勒（MRT）不稳定性是磁驱动Z箍缩内爆中普遍存在的现象。理解这种不稳定性是很重要的，因为它会降低这种内爆的性能。在这项工作中，我提出了一个弱非线性MRT不稳定性的理论模型。通过渐近展开一个作用量原理得到了该模型，其拉格朗日量导出了完全非线性的MRT方程。在引入适当的坐标选择后，我证明该理论可以被视为一个汉密尔顿系统，其汉密尔顿函数在扰动参数中计算到六阶。由此产生的理论捕捉谐波产生的MRT模式。特别是，它示出的线性MRT不稳定性的饱和振幅的增长作为磁场张力的稳定效果的增加。总的来说，该理论提供了一个直观的解释弱非线性MRT不稳定性，并提供了一个系统的方法来研究这种不稳定性在更复杂的设置。
2019-10-27 physics.plasm-ph
Self-generated magnetic field in three-dimensional ablative Rayleigh-Taylor instability
研究了三维烧蚀瑞利-泰勒不稳定性中的自生磁场，发现3D比2D产生更强磁场，Nernst效应放大磁场，且磁场在3D中主要加速尖刺增长而非气泡。
2024-04-24 physics.plasm-ph
Deterministic and stochastic properties of self-similar Rayleigh-Taylor mixing induced by space-varying acceleration
Rayleigh-Taylor界面混合在自然界和技术中的广泛过程中具有至关重要的作用。在大多数情况下，瑞利-泰勒动力学是由变加速度引起的，而现有的大量研究集中在分别称为经典瑞利-泰勒和经典里希特迈尔-梅什科夫动力学的恒定和脉冲加速度的情况下。在这项工作中，我们考虑瑞利-泰勒混合引起的变加速度与幂律依赖的空间坐标在加速度方向。我们应用群论和动量模型来寻找自相似RT混合的确定性渐近解。我们进一步用随机过程扩充动量模型，数值研究了涨落对宽参数区域自相似混合统计性质的影响。我们揭示了自相似混合可以是Rayleigh-Taylor型和Richtmyer-Meshkov型，这取决于加速指数。我们进一步找到了分离Rayleigh-Taylor型混合和Richtmyer-Meshkov型混合的临界指数值，并确定了表征Rayleigh-Taylor型混合和Richtmyer-Meshkov型混合的不变量.
2019-02-12 astro-ph.SR physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Rayleigh-Taylor instability with variable acceleration
本文研究了存在已久的变加速度Rayleigh-Taylor不稳定性问题，重点研究了不同密度的不可压缩理想流体分离界面的早期动力学问题，其中加速度是时间的幂律函数，空间扩展的三维流动在垂直于加速度的平面上具有周期性，对称群为p6 mm。通过群论和标度分析，我们发现两个不同的子制度的早期动力学依赖于指数的加速幂律。时间尺度和早期动态由大于-2的指数的加速度和初始增长率（由于例如，初始条件）的指数小于-2。在指数值（-2）处，随着变化的加速度强度，发生从一种状态到另一种状态的转变。对于一个广泛的范围内的加速参数，不稳定增长率明确发现，动力学的初始条件的依赖性进行了研究，并阐述了理论基准。
2019-01-14 physics.plasm-ph
Role of electron inertia and electron/ion finite Larmor radius effects in low-beta, magneto-Rayleigh-Taylor instability
磁瑞利-泰勒（MRT）不稳定性已在以前的工作中使用磁流体动力学和动力学模型的低β等离子体进行了非常详细的研究。这里提出的工作扩展了以前的研究，这种不稳定的制度，有限拉莫尔半径（FLR）的影响可能是重要的。MRT不稳定性的比较是使用5矩和10矩两种流体模型，两种流体是离子和电子。5阶矩模型包括霍尔稳定，而10阶矩模型包括霍尔和FLR稳定。这两个模型使用不同的电子质量，以了解电子惯性的作用，在后期的非线性演变的MRT不稳定性的结果。对于五阶矩模型，后期非线性MRT演化并不显著依赖于电子惯性。然而，当FLR稳定是重要的，10矩的结果表明，较低的离子-电子质量比（即较大的电子惯性）预测的能量在高波数模式，由于较大的FLR稳定。
2018-09-12 physics.plasm-ph
Magneto-Rayleigh-Taylor instability driven by a rotating magnetic field
对旋转磁场驱动的磁瑞利泰勒不稳定性进行了理论分析。在WKB和非WKB近似下，分别处理了有限厚度的板和衬层结构。结果表明，所有模式（波矢组合）的不稳定性得到缓解。我们进一步讨论了交替/嵌套配置的θ和Z箍缩的θ-Z线性惯性聚变（θ-Z-LIF）的概念的潜在应用。
2017-04-16 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Electric field-driven Rayleigh-Taylor-like instability in binary complex plasma
Physics Department, IIT Delhi（德里印度理工学院物理系）
本研究通过分子动力学模拟揭示了电场驱动下二元复等离子体中Rayleigh-Taylor类不稳定的形成机制及影响因素。
2026-01-13 physics.plasm-ph
Role of nonlocal heat transport on the laser ablative Rayleigh-Taylor instability
本研究首次自洽通过理论与辐射流体模拟研究非局域热输运下的激光烧蚀瑞利-泰勒不稳定性，发现非局域热流可稳定烧蚀锋面、抑制短波长扰动增长，且效应随激光强度增强，为惯性约束聚变靶设计提供参考。
2024-04-12 physics.plasm-ph
A numerical study of gravity driven instability in strongly coupled dusty plasmas.Part I: Rayleigh-Taylor instability and Buoyancy-driven instability
瑞利-泰勒不稳定性和浮力驱动不稳定性是非均匀介质中非常常见的不稳定性。在这里，我们研究这些不稳定性增长的不可压缩的粘弹性流体，如强耦合尘埃等离子体通过使用不可压缩广义流体动力学（i-GHD）流体模型。由于尘埃颗粒相当大，地球的引力在其动力学中起着重要作用。本文考虑了引力分层尘埃等离子体流体中重力加速度和强耦合的作用。我们发现，弹性的外观加速增长的粘弹性RT不稳定性，减少在时间尺度上的粘度比麦克斯韦弛豫时间${τ_m}$短的效果。浮力驱动的情况下，空间局部（在两个维度上）的低/高密度区域放置在背景介质中，也已经在重力的存在下发展。我们的研究表明，这两种不稳定性得到抑制与介质的耦合强度的增加。这种抑制已经说明了分析，以及通过进行一个二维的完全非线性模拟。
2020-06-22 physics.plasm-ph
Effect of magnetic field on temporal development of Rayleigh-Taylor instability induced interfacial nonlinear structure
研究了磁场对两流体界面结构引起的Rayleigh-Taylor不稳定性非线性增长率的影响。假设磁场平行于两个流体界面的平面，并沿垂直于波矢量的方向作用。如果磁场仅限于界面的任一侧，则生长速率可能被抑制（可能几乎消失）或被增强，这取决于界面上的磁压力是否与不稳定性驱动压差g（ρh - ρl）y相反或沿相同方向作用。如果在两个流体界面的两侧都存在磁场，则在分离表面周期性地波动的意义上也可以发生稳定化，此时由于两侧上的磁压力而产生的力在相反的方向上作用。这一结果不同于经典线性理论的预言，即当波矢垂直于磁场方向时，平行于表面的磁场对生长速率没有影响。
2011-01-18 physics.plasm-ph
On the fundamentals of Rayleigh-Taylor dynamics with variable acceleration
瑞利-泰勒不稳定性（RTI）对于自然界和技术中的广泛过程（从超新星到等离子体聚变）至关重要。在大多数情况下，RTI是由可变加速度驱动的，而现有的大部分研究都考虑了恒定加速度。本文研究了加速度驱动的具有幂律时间依赖性的RTI问题，并应用群论解决了经典问题。对于早期的动力学，我们发现RTI的增长率依赖于加速度参数和初始条件。对于晚期动力学，我们直接将界面动力学与界面剪切联系起来，找到了连续族的正则渐近解，并发现了非线性RTI的不变性。研究结果揭示了变加速度RTI的界面和多尺度特性。前者表现在结构的流场与激烈的流体运动的界面附近，有效地没有运动的散装;后者遵循的非线性动力学的不变性由两个宏观的长度尺度的相互作用的波长和振幅。我们的理论解决了长期存在的RTI非线性动力学问题，实现了与观测的良好一致性，并为未来的实验和模拟制定了诊断基准。
2019-01-14 physics.plasm-ph
Combined effect of horizontal magnetic field and vorticity on Rayleigh Taylor instability
本文研究了水平磁场作用下任意Atwood数瑞利-泰勒不稳定性中气泡尖端的高度、曲率和速度。为了支持早期的模拟和实验结果，气泡内的涡产生的介绍。结果表明，在非线性阶段，气泡尖端参数的时间演化基本上依赖于磁场的强度和初始扰动，但其渐近性质与无磁情况一致.本文提出的模型与线性、非线性和模拟观测结果一致。
2016-08-06 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Growth rate of Rayleigh-Taylor turbulent mixing layers with the foliation approach
多年来，天体物理学家、等离子体聚变和流体物理学家一直对瑞利-泰勒湍流混合层感到困惑。特别是，强烈的增长率之间的差异已经观察到实验和数值模拟。虽然两种唯象机制（模式耦合和模式竞争）带来了一些洞察这些差异，令人信服的理论论据是缺乏解释观察到的值。在本文中，我们提供了一个与这两种机制兼容的增长率的解析表达式，并适用于自相似的，低Atwood Rayleigh-Taylor湍流混合受到恒定或随时间变化的加速度。在我们的三维数值模拟中，引入了{ \it叶状}平均和{ \it叶状}湍流谱是这项工作的关键。我们表明，瑞利-泰勒增长率的确切值不仅取决于加速的历史，但也绑定到{ \it foliated}光谱在大尺度上的幂律指数。
2014-11-25 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Determining the Self-Similar Stage of the Rayleigh-Taylor Instability via LLNL's NIF Discovery Science Experiments
本文报道了一种新的测量方法，测量了瑞利-泰勒不稳定性（RTI）在受控初始扰动下的晚期自相似增长常数$α_B$。为此，我们已经开发了一个激光驱动的实验，在国家点火装置（NIF）上进行，以探索深度非线性，多模流体动力学生长的平面界面。测量值为$α_B=0.038\pm 0.008$，这与先前报告的2D模拟一致，更接近先前报告的3D模拟。这解决了RTI的实验和模拟之间的已知差异。
2022-10-12 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Invariants, symmetries and scaling of Rayleigh-Taylor turbulent mixing
本文将Kolmogorov理论关于湍流动力学对称性的思想推广到由Rayleigh-Taylor不稳定性引起的非定常湍流混合的不变量、标度和谱分析。动量损失率的时间和尺度不变性导致尺度之间的非耗散动量传递，速度和雷诺数的幂律尺度依赖性和不同于Kolmogorov的谱，并设置粘性和耗散尺度。与各向同性湍流相比，湍流混合表现出更多的有序性。流动规则化的机制进行了讨论。
2010-04-26 math-ph math.MP physics.plasm-ph
Rayleigh-Taylor turbulence is nothing like Kolmogorov turbulence in the self similar regime
近几年来，描述瑞利-泰勒（RT）混合层湍流谱的数值模拟和实验越来越多。在最近的研究中报道的结果允许排除湍流{ \it la Kolmogorov}作为作用于自相似RT湍流混合层的机制。一个不同的机制，这符合数值和实验结果，并涉及RT流到其他浮力流。
2008-01-31 astro-ph physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Intuitive calculation of the relativistic Rayleigh-Taylor instability linear growth rate
Rayleigh-Taylor不稳定性是从天体物理到惯性约束聚变等许多物理学领域中的一个关键过程。它通常是分析推导线性化流体方程，但背后的物理不稳定性并不总是清楚。最近的工作，这种不稳定性允许一个非常直观的理解的现象，并直接计算的线性增长率。在这封信中，它表明，同样的推理允许一个直接推导的相对论性的线性增长率的不可压缩流体的表达。
2011-04-04 astro-ph.HE physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Laser-Driven Rayleigh-Taylor Instability: Plasmonics Effects and Three-Dimensional Structures
高强度激光的辐射压力驱动密集靶加速，导致相互作用面产生起伏的瑞利-泰勒不稳定性。使用一个简单的模型，它示出了由正弦纹波引起的辐射压力的自洽调制的影响实质上的波矢谱的RTI依赖于激光偏振。当纹波周期接近激光波长时，局部场的等离子体激元增强设定了主导RTI尺度。通过三维模拟研究了非线性演化，结果表明形成了具有“墙纸”对称性的稳定结构。
2014-06-24 physics.optics physics.plasm-ph
Special class of self-similar dynamics for Rayleigh-Taylor mixing with variable acceleration
瑞利-泰勒（RT）混合对于自然界和技术中的广泛过程具有至关重要的意义，从超新星和等离子体聚变到石油开采和纳米制造。在大多数情况下，RT流是由可变加速度驱动的，而现有的大部分研究只考虑恒定和脉冲加速度。通过分析RT动力学的对称性的某些模式的可变加速度，我们发现了一类特殊的自相似的解决方案，并确定其标度，相关性和频谱。我们发现，RT混合的动力学可以从超弹道subdiffusive取决于加速度和保持记忆的确定性条件下的任何加速度。这些丰富的动力学特性极大地影响了对流体、等离子体、材料中RT相关现象的理解和控制，并揭示了在RT混合中可以实现湍流的条件。
2019-01-14 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Particle acceleration by magnetic Rayleigh-Taylor instability: mechanism for flares in black-hole accretion flows
本研究针对黑洞吸积流耀发的粒子加速机制问题，通过PIC模拟探究相对论无碰撞等离子体的磁瑞利-泰勒不稳定性，发现羽状结构生长合并驱动磁重联可实现高效粒子加速，能解释Sgr A*的吸积流耀发。
2023-10-10 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Rayleigh--Taylor turbulence in two dimensions
Chertkov [Phys. Rev. Lett. { \bf 91} 115001（2003）]。通过直接数值模拟，我们证实了在二维空间/时间的理论预测，并探讨了故障的唯象描述，由于折射率的影响。我们发现，小尺度的速度和温度的统计遵循Bolgiano-Obukhov标度。在全球可观的水平上，我们表明，随时间变化的努塞尔数和雷诺数的瑞利数的平方根的规模。这些结果指出的结论，瑞利-泰勒湍流在二维和三维，由于没有边界，提供了一个自然的物理实现的Kraichnan缩放制度迄今为止与难以捉摸的“热对流的最终状态”。
2006-04-28 nlin.CD physics.flu-dyn physics.geo-ph
Rayleigh Taylor Instability in Multiple Finite-Thickness Fluid Layers
本文提出通用传递矩阵方法分析密度与黏度空间变化流体中的瑞利-泰勒不稳定性，并结合无黏流和无加速度近似获得不同极限下的解析解。
2025-02-17 physics.flu-dyn physics.geo-ph physics.plasm-ph
Nonlinear asymptotic bubble growth in single-mode spherical Rayleigh-Taylor instability
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）
针对球形几何中单模态瑞利-泰勒不稳定性气泡的非线性增长，构建了适用于任意阿特伍德数及会聚、发散重力构型的解析模型，揭示了球形几何对气泡增长的不同影响，其预测与数值模拟吻合良好。
2026-08-03 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Scale-dependent Rayleigh-Taylor dynamics with variable acceleration by group theory approach
本文研究了加速度驱动的瑞利-泰勒不稳定性。我们回顾了现有的理论方法，应用群论的方法来解决这个长期存在的问题，并产生的瑞利-泰勒（RT）泡和RT尖峰的尺度依赖动力学的统一框架。对于早期的线性动力学，我们提供了RTI演化的加速度参数和初始条件的依赖性。对于后期的非线性动力学，我们找到了一个连续的家庭的渐近解，直接链接的界面速度的界面形态和界面剪切，推导出的解决方案，定期气泡和奇异尖峰，并研究这些解决方案的稳定性。严格描述RT族中特殊非线性解的性质，包括临界解、Taylor解、Layzer-drag解和Atwood解。结果表明，最快的Atwood泡是规则的、稳定的，而最快的Atwood尖峰是奇异的、不稳定的。RT动力学的本质上是多尺度和界面的特性。前者可以通过将气泡和尖峰的RT相干结构看作振幅不断增大的驻波来理解。后者意味着RT流有效地没有远离界面的流体运动，并且在界面附近具有强烈的流体运动，在界面处出现剪切驱动的旋涡结构。我们的理论与现有的观测结果一致，并阐述了广泛的基准，为未来的研究和更好地理解RT驱动的现象等离子体。
2020-07-01 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Magnetized Ablative Rayleigh-Taylor Instability in 3-D
首次对磁化烧蚀瑞利-泰勒不稳定性进行了三维扩展MHD模拟。以前的2-D模拟声称扰动抑制磁张力被证明是误导，因为它们不包括最不稳定的尺寸。对于沿外加磁场方向的扰动模式，磁场同时减少烧蚀稳定性和增加磁张力稳定性;稳定项被发现占主导地位的外加磁场> 5 T，这两种效应在短波长的重要性增加。对于垂直于所施加的场的模式，磁张力不直接稳定扰动，但由于扰动出现2-D（尽管在与2-D ICF模拟不同的方向上），可能导致适度较慢的生长。在热烧蚀稳定化占主导地位的情况下，所施加的场增加了峰值气泡尖峰高度。电阻扩散被证明是重要的短波长和长时间尺度，减少张力稳定的有效性。
2021-10-04 physics.comp-ph physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Tracing Rayleigh-Taylor instability from measured periodic modulation in laser driven proton beams
本研究通过实验观察到激光加速质子束能谱中的周期性调制，结合理论模型和二维粒子模拟，证实其源于横向类Rayleigh-Taylor不稳定性引起的电子密度调制，为诊断该不稳定性演化提供了新工具。
2024-09-23 hep-ex physics.plasm-ph
Non-stationary Rayleigh-Taylor instability in supernovae ejecta
Rayleigh-Taylor不稳定性在许多天体的动力学，特别是超新星演化中起着重要的作用。在本文中，我们发展了一种分析方法，研究了球形膨胀的SN喷出物的稳定性分析，通过使用一个特殊的变换，在共同移动的坐标系。本文首先研究了中心源压力作用下气体壳层的非定常球膨胀。然后，我们分析了它的稳定性相对于一个非径向，非球对称扰动的外壳。我们考虑的情况下，多方常数的SN壳是$γ=5/3$，我们研究的任意壳扰动的演变。导出了色散关系。发现扰动的增长率，并讨论其时空演化。稳定域取决于喷出物壳的厚度，它的加速度，和扰动波长。
2005-10-04 astro-ph physics.class-ph physics.plasm-ph
Magnetic field amplification and structure formation by the Rayleigh-Taylor instability
我们报告的结果，高分辨率的两个流体非线性模拟的瑞利泰勒不稳定性（RTI）在日珥和日冕之间的接口。这些结果遵循Popescu Braileanu等人（2021 a，b）在此环境中线性和早期非线性RTI动力学的早期报告结果。模拟使用两种流体模型，包括中性粒子和电荷之间的碰撞，包括电离/复合，能量和动量转移以及摩擦加热。高分辨率的2.5D磁化RTI模拟的磁场占主导地位的垂直和轻微剪切相对于日珥平面表明，在一个充分发展的状态RTI的一个大部分的引力能量的日珥线程可以转换成准湍流能量的磁场。RTI磁能的产生还伴随着磁和等离子体密度结构的形成，包括电流片和等离子体分子结构的动态形成、分裂和合并。模拟结果表明，在磁化RTI的结构形成的中性粒子和电荷之间的流动去耦和电离/复合反应的作用。我们提供了一个仔细检查的来源和形式的数值耗散的演变磁场结构。
2022-12-22 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Effect of viscosity and surface tension on the growth of Rayleigh -Taylor instability and Richtmyer-Meshkov instability induced two fluid inter-facial nonlinear structure
研究了粘性阻力和表面张力对Rayleigh -Taylor不稳定性和Richtmyer-Meshkov不稳定性引起的非线性双流体界面结构的影响，粘性和表面张力对流体不稳定性起重要作用。可以看出，气泡高度的尖端的终端增长率的抑制的大小仅取决于通过其气泡上升和界面的表面张力的上部（较密）流体的粘性系数。但关于尖峰，它表明，在无粘流体尖峰不保持终端，但接近自由降落作为阿特伍德数A的增加。在这方面存在定性的协议与模拟结果也与一些早期的理论结果。粘度可明显地降低自由降落速度，并且随着粘度的增加，趋于使其终止。从描述尖峰时间发展的相关非线性方程的数值积分获得的结果支持上述观察。
2011-06-07 math-ph math.MP physics.plasm-ph
