The ion cyclotron parametric turbulence and anomalous convective transport of the inhomogeneous plasma in front of the fast wave antenna
建立了快波天线前非均匀电场驱动的非均匀等离子体离子回旋（IC）静电参数不稳定性理论。据发现，参数IC湍流和漂移湍流的空间不均匀性是在流动的起源，其中运输的大部分FW功率，沉积到基座等离子体，刮除层，后来的偏滤器主要沿场线。
2021-03-03 physics.plasm-ph
Linear dust acoustic waves in inhomogeneous dusty plasmas with dust grains having power law size distribution
从理论上研究了非磁化非均匀尘埃等离子体中尘埃密度不均匀性和尘埃粒度分布对线性尘埃声波传播的影响。两种不同类型的波模式，即慢模式和快模式，被发现在这种非均匀介质中传播。结果表明，DA波的线性频散特性受DSD和密度不均匀性的影响很大。此外，它被发现，相速度增加与粉尘密度的增加。
2020-03-04 physics.plasm-ph
A Method for Solving Linearized Vlasov Equation for Low-Frequency Long-Wavelength Electromagnetic Modes in Inhomogeneous Plasmas
MIT（麻省理工学院）
本文提出了一种通过三个简单方程求解非均匀等离子体中低频长波电磁模线性化Vlasov方程的方法，该方法更高效且适用于理论等离子体物理研究。
2025-12-05 physics.plasm-ph
1D3V PIC simulation of propagation of relativistic electron beam in an inhomogeneous plasma
最近的实验观察已经显示出兆安培的电子电流通过对齐的碳纳米管阵列的有效传输[Phys.Rev Lenness. 108，235005（2012）]。随后，基于非均匀等离子体中的双折射不稳定性的抑制来解释该结果[Phys. Plasmas 21，012108（2014）]。这种不均匀性是由于碳纳米管的电离而形成的。本文对相对论电子束在非均匀背景等离子体中的传输进行了1D3V粒子模拟。抑制的平行不稳定性，负责光束发散，示出。模拟还证实，在非线性制度太的REB传播是更好的，当它传播通过等离子体的密度是不均匀的横向光束。研究了非均匀性尺度长度、幅度和横向束流温度等对激光器性能的影响，在抑制不稳定性的详细研究。
2015-05-02 physics.plasm-ph
Controlling the generation of high frequency electromagnetic pulses with relativistic flying mirrors using an inhomogeneous plasma
本文提出了一种在逐渐不均匀等离子体中利用朗缪尔波（相对论飞镜）受控产生强高频电磁场的方法。波的破碎阈值取决于局部等离子体密度梯度。利用Particle-In-Cell模拟方法研究了电磁波经相对论反射镜反射后的压缩、啁啾和倍频过程。调整密度分布的形状使得能够控制反射光特性。
2012-09-18 physics.plasm-ph
Collapse of Langmuir solitons in inhomogeneous plasmas
数值研究了朗缪尔孤子在非均匀等离子体中的传输。通过数值模拟求解Zakharov方程，孤子被加速向低密度方向移动。因此，发射出以离子声速移动的孤立空腔。当加速度进一步增加时，孤子崩溃，腔分离成两个以离子声速释放的块。阈值估计之间的类比孤立子和克服自生势阱的粒子。
2016-02-26 physics.plasm-ph
Dynamics of ultra-intense circularly polarized solitons under inhomogeneous plasmas
研究了非均匀等离子体中超强圆偏振孤子的动力学行为。相互作用的麦克斯韦和相对论流体动力学方程组建模，并解决了全隐式能量守恒的数值方案。结果表明，增强等离子体背景可以减弱和反射传输中的弱孤子，这与现有的基于弱密度响应假设的研究结果一致。然而，我们发现，当遇到越来越大的背景时，超强孤子被很好地捕获并保持静止。这一发现有可能应用于强激光场的捕获和放大。
2013-03-18 physics.plasm-ph
A new low-frequency backward mode in inhomogeneous plasmas
当电磁横波在不均匀等离子体中传播时，当其电场具有背景密度梯度方向的分量时，由于密度梯度的存在，在各层等离子体中会出现电荷不平衡。由于这个原因，在波矢量的方向上出现了一些附加的纵向电场分量。这种纵向场可以与通常的静电纵向扰动耦合，如离子声波、电子朗缪尔波和离子等离子体波。结果，这些标准静电波被修改，除此之外，出现了全新的低频模式。本文讨论了普通电子-离子和成对等离子体中离子声波耦合和修正的一些基本特征以及新模式的性质。
2014-08-06 physics.plasm-ph
Propagation of electromagnetically generated wake fields in inhomogeneous magnetized plasmas
研究了在具有非均匀背景磁场和密度分布的等离子体中短脉冲电磁波产生尾流场的问题，导出了尾流场的波动方程。在具有尖锐不连续性的介质中计算透射和反射系数。特别注意的是集中在电磁场的纵向部分被放大的发射波的例子。此外，应注意，尾流场可以传播出等离子体，从而提供关于电子密度分布的信息。本文提出了一种由实测尾流场谱重建背景密度分布的方法，并给出了数值例子。
2001-11-06 physics.plasm-ph
Wakes in inhomogeneous plasmas
浸没在流动等离子体中的电荷的德拜屏蔽是等离子体物理中的一个古老的经典问题。在过去的二十年里，由于复杂等离子体的实验，带电尘埃颗粒经常悬浮在具有强离子流的区域中，因此它重新受到关注。努力描述屏蔽的尘埃粒子在这种条件下一直集中在均匀等离子体近似，忽略了实质性的不均匀性的悬浮区域。我们通过严格计算无碰撞玻姆鞘中的点电荷势来解决等离子体不均匀性的作用。我们表明，不均匀性可以显着修改尾流，使其非振荡和较弱。
2014-01-15 physics.plasm-ph
Berry Effect in Unmagnetized Inhomogeneous Cold Plasmas
研究了电磁波在非磁化弱非均匀冷等离子体中的传播。结果表明，在后几何光学近似下，非均匀性在波动方程中引入了规范连接项，从而导致了偏振光动力学中的Berry效应。平面偏振光线的偏振面由于几何Berry相位而旋转，这是Rytov旋转。此外，Berry曲率导致光学霍尔效应，根据该效应，左/右圆偏振的射线相反地偏转以产生与传播方向交叉的自旋电流。
2012-06-01 physics.plasm-ph
Propagation of Electron Magnetohydrodynamic structures in a 2-D inhomogeneous plasma
得到了非均匀密度等离子体在电子磁流体动力学（EMHD）领域的全三维控制方程。这些方程在二维极限下可以用两个耦合的标量场的演化来表示。对二维情况进行了非线性模拟，以了解存在不均匀性时EMHD磁结构的传播。在高密度等离子体区的EMHD制度的偶极磁结构的捕获有关的一种新的效果进行了观察。这种现象的解释，以及它的相关性的热点生成的背景下，快速点火的问题。
2008-04-24 physics.plasm-ph
Beam-tracing and profile evolution for localised beams in inhomogeneous plasmas
University of Oxford（牛津大学）；Princeton Plasma Physics Laboratory（普林斯顿等离子体物理实验室）；Agency of Science, Technology and Research (A*STAR)（科技研究局（A*STAR））；Rudolf Peierls Centre for Theoretical Physics, University of Oxford（牛津大学鲁道夫·派尔斯理论物理中心）
研究了局部化束在不均匀等离子体中的传播，推导了束迹和轮廓演化方程，揭示了赫尔姆霍茨模式在传播中的演化特性。
2025-12-20 physics.plasm-ph
Mode-Selective Laser Propagation and Absorption in Strongly Magnetized Inhomogeneous Plasma
Department of Physics, College of Science, Shantou University（汕头大学理学院物理系）；College of Engineering Physics, Shenzhen Technology University（深圳技术大学工程物理学院）
研究强磁场不均匀等离子体中偏振激光的传播与吸收特性，揭示了R波和L波在不同磁场条件下的吸收行为及能量沉积机制。
2026-03-10 physics.plasm-ph
Nonlocal adiabatic theory. II. Nonlinear frequency shift of an electron plasma wave in a multidimensional inhomogeneous plasma
在这篇文章中，我们提供了一个一般的推导的非线性频移，$δω$，正弦电子等离子体波（EPW），变化缓慢，足以在配套文件中得出的结果，在行动的分布函数，应用。我们首先考虑的情况下，当EPW单调增长，然后单调衰减的均匀等离子体。在这种情况下，我们在波的频率，它不收敛回其线性值作为波衰减到小振幅的滞后。然后，我们解决的$δω$的EPW，保持增长的一维（1-D）非均匀等离子体的推导。我们发现，通常情况下，频移不仅取决于当地的EPW振幅和波数。它还取决于密度变化的整个历史，正如波所经历的那样。在多维不均匀等离子体中，由$δω$假定的值通常不同于在1-D中导出的值，因为由于横向电子运动，除了等离子体不均匀性之外，还必须考虑$δω$中的滞后。因此，除非EPW在均匀的一维等离子体中保持增长，否则不能导出作为局部波振幅和波数的函数的$δω$ \textit{a priori}。由于作用量分布函数的非定域性，$δω$依赖于EPW振幅和等离子体密度变化的整个历史。
2017-09-15 physics.plasm-ph
Instability of Shear Waves in an Inhomogeneous Strongly Coupled Dusty Plasma
它表明，在强耦合，不均匀，尘埃等离子体中的低频剪切模式可以增长的不稳定性，涉及的动态电荷波动的尘埃颗粒。不稳定性是由平衡尘埃电荷密度的梯度驱动的，并与尘埃颗粒的有限充电时间有关。目前的计算，在广义流体动力粘弹性形式主义进行，也带来了重要的修改的阈值和增长率的不稳定性，由于集体效应与耦合到压缩模式。
2001-03-26 physics.plasm-ph
Excitation of dust acoustic shock waves in an inhomogeneous dusty plasma
在尘埃等离子体实验装置（DPEx）上，对非均匀尘埃等离子体中激波的传播特性进行了实验研究。在直流辉光放电氩等离子体中，通过保持抽气速度和供气速率的动态平衡，首先形成由多分散高岭土颗粒组成的均匀尘埃等离子体。随后，通过在原始动态平衡中引入不平衡，在尘埃流体中产生平衡密度不均匀性。非线性波结构，然后激发在这个不均匀的尘埃等离子体的突然压缩的尘埃流体。这些结构被识别为冲击波和它们的振幅和宽度分布的空间测量。激波结构的振幅被认为是增加，而宽度变宽，因为它向下传播一个减少的尘埃密度分布。一个修改的KdV-伯格方程推导和使用提供的结果，包括幂律缩放的幅度和宽度的变化作为背景密度的函数的理论解释。
2020-07-18 physics.plasm-ph
Phase Mixing of Large Amplitude Relativistic Electron Plasma Oscillation With Inhomogeneous Ion Background
本文研究了具有时间无关的空间周期性离子密度分布的相对论大振幅非线性等离子体波的相位混合。非均匀离子随着电子质量的相对论性变化，使波的特征频率具有空间依赖性，从而由于相位混合而在任意小的振幅处破裂。利用Bogoliuboff和Kryloff平均方法，在弱相对论极限下得到了一个近似的时空相关解。我们发现，在离子密度扰动的变化和相对论电子质量的变化有显着的效果在修改的时间，在相混合发生。
2018-02-13 physics.plasm-ph
Anomalous convective transport of the tokamak edge plasma, caused by the inhomogeneous ion cyclotron parametric turbulence
本文研究了极向剪切下基座等离子体中空间非均匀静电离子回旋参数微湍流驱动的对流中尺度流动的动力学和流体力学理论。发展的动力学理论预测剪切极向对流的产生，和径向压缩流与径向流速梯度。发达的流体动力学理论的对流揭示了径向压缩对流的密度梯度随时间呈指数增长的陡峭的基座密度分布的形成中的主导因素。这种梯度密度的增长受到基座等离子体向刮除层的径向振荡离子流出的限制。
2022-06-07 physics.plasm-ph
The nonmodal kinetic theory of the macroscale convective flows of magnetized plasma, generated by the inhomogeneous microturbulenc
本文提出磁化等离子体中由非均匀微观湍流产生的大尺度压缩剪切对流流动的非模态动力学理论，基于两尺度方法求解Vlasov-Poisson方程组，涵盖流动形成、反作用及等离子体响应。
2025-09-10 physics.plasm-ph
Shear Waves in an inhomogeneous strongly coupled dusty plasma
利用广义流体力学方程研究了静电横向剪切波在强耦合尘埃等离子体中的传播特性。在通常的动力学极限下，所得方程与零能薛定谔方程相似。这有助于获得一些精确的本征模的解决方案，在两个carbohydrate和圆柱形的几何形状，某些非平凡的密度分布。相应的速度分布和离散的本征频率得到几个有趣的情况和它们的物理讨论。
2013-10-29 physics.plasm-ph
Laser-plasma acceleration in a conical plasma channel with longitudinally inhomogeneous plasma profile
本文研究在纵向非均匀等离子体密度的锥形通道中提升激光等离子体加速性能，证明该结构能维持自注入束团加速相位并压缩激光脉冲，从而显著提高加速梯度和束团纵向动量。
2025-06-04 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Effect of collisions on the plasma sheath in the presence of an inhomogeneous magnetic field
本文研究了低压磁化等离子体鞘层性质对非均匀磁场中离子-中性粒子碰撞的依赖性。考虑了自洽的一维双流体水动力学模型，并对方程组进行了数值求解。研究表明，等离子体鞘层的宽度扩大和空间电荷增加的碰撞。离子与中性粒子的碰撞和不均匀的磁场限制了离子向表面的运动。通过选择合适的磁场配置和离子-中性碰撞频率，可以控制离子向壁的运动。同时还对两种不同磁场配置进行了比较，以区分现场常见的情况。这项研究的结果应该有助于理解等离子体约束和等离子体处理材料中离子的复杂动力学。此外，目前的工作旨在建立一个框架，磁化等离子体的任何任意磁场配置文件的双流体建模。这里提供的分析应作为今后在相关领域开展工作的基础。
2021-05-01 physics.plasm-ph
Thomson scattering in inhomogeneous plasmas: The Role of the Fluctuation-Dissipation Theorem
本文导出了电磁场被非均匀等离子体汤姆逊散射的自洽动力学理论。我们提请读者注意，最近的不一致的结果汤姆逊散射在非均匀等离子体中，这导致违反的涨落耗散定理。我们发现，不仅虚部，而且介电极化率的实部的导数确定的汤姆逊散射谱线的幅度和宽度。作为不均匀性的结果，这些特性相对于频率符号的反转变得不对称。本文提出了一种利用汤姆逊散射测量电子密度局部梯度的方法。
2017-09-30 physics.plasm-ph
Drift-Alfven instabilities of a finite beta plasma sheared flow along a magnetic field with inhomogeneous ion temperature
本文研究了具有可比的非均匀离子温度和均匀电子温度的有限β等离子体在磁场排列（平行）剪切流中的漂移-阿尔芬不稳定性。在数值求解静电势和电磁势方程组的基础上，定量地讨论了不稳定性的发展。结果发现，占电磁离子动力学响应，这通常被忽略了在现有的讨论中的漂移阿尔芬不稳定性的稳定等离子体，揭示了新的漂移阿尔芬不稳定性驱动的离子温度梯度，流速剪切，和离子朗道阻尼的耦合作用。激发的不稳定波具有沿磁场方向的相速度和离子的热速度，以及与频率相当的增长率。
2020-05-19 physics.plasm-ph
Electric field in spatially inhomogeneous non-neutral plasma
本文给出了激光脉冲与气体或固体碰撞形成的等离子体云中电场概率分布函数的一般表达式。我们还提出了该函数的数值计算结果的情况下，非相互作用的粒子取决于等离子体云的大小。它考虑了离子微场和由电荷不平衡引起的宏观场。随着电荷不平衡的增加，观察到大的场值的分布函数急剧增加的效果。计算得到的谱线位移与实验符合得很好。所获得的结果对于在各种应用中诊断等离子体是至关重要的。
2022-04-20 physics.plasm-ph
On O-X mode conversion in 2D inhomogeneous plasma with a sheared magnetic field
研究了剪切磁场约束下二维非均匀平板模型中等离子体中寻常波向非常波的转换。
2009-09-03 physics.gen-ph physics.plasm-ph
Beam-Plasma Dynamics in Finite-Length, Collisionless Inhomogeneous Systems
本文利用PIC模拟和动力学方程研究有限长度、无碰撞非均匀等离子体中冷离子束与背景等离子体耦合引发的束流不稳定性，揭示边界声学反射和动力学共振对离子声波不稳定性的影响，并识别系统所支持的波模。
2024-05-03 physics.plasm-ph
Comments to the "Theory of Thomson scattering in inhomogeneous media"
在这篇简短的通讯中，我们提请读者注意在非均匀等离子体中汤姆逊散射谱的推导中的不一致性，这导致违反了涨落耗散定理，并与严格的动力学理论的结果产生了实质性的偏差。此外，自洽动力学理论预言了非均匀等离子体中谱线的不对称性。
2017-04-11 physics.plasm-ph
Non-modal kinetic theory of the stability of the compressed-sheared plasma flows generated by the inhomogeneous microscale turbulence in the tokamak edge plasma
本文发展了托卡马克边缘等离子体中由非均匀微湍流产生的二维压缩-剪切中尺度流稳定性的非模态动理论，推导出控制静电势Fourier模的积分方程，并揭示了动理学漂移不稳定性中电势随时间非模态转变为零频胞状扰动。
2023-01-09 physics.plasm-ph
Analysis of the Drift Instability Growth Rates in Non-Ideal inhomogeneous Dusty Plasmas
本文引入了非理想非均匀尘埃等离子体色散关系的代数形式，从而大大改进了漂移不稳定性增长率的计算。该方法利用了以前发表的Z色散函数的多极近似，并对整个范围有效。通过对这类多项式方程解谱的分析，我们可以很容易地计算出离子尘埃和尘埃声模漂移不稳定性的增长率。的值平行于磁场波长的不稳定性达到最大值仔细本地化和讨论。根据密度梯度、Te/Ti比和尘埃颗粒半径的变化，对不稳定尘埃离子和尘埃声学模式进行了判别和分析。
2004-11-05 physics.plasm-ph
Kinetic fluctuations in the inhomogeneous plasma
利用Langevin方法和多尺度技术，建立了碰撞等离子体时空非局域涨落的动力学理论。在局部平衡中，导出了Callen-Welton定理的推广形式。结果表明，不仅耗散，而且时间和空间的色散导数决定的静电场波动的频谱线的幅度和宽度，以及形状因子。对于非均匀等离子体，出现了显著差异。在动力学机制中，形状因子比静电场波动的谱函数对空间梯度更敏感。由于不均匀性，这些特性变得不对称的频率符号的反转。峰值幅度的差异可能成为诊断等离子体中缓慢时间和空间变化的新工具。
2004-10-14 physics.plasm-ph
Turbulent heating in an inhomogeneous, magnetised plasma slab
空间和天体物理等离子体中具有长碰撞平均自由程的观测证据表明，质量较大的带电粒子可能优先被加热。一种可能的机制是能量从注入到耗散尺度的湍流级联，在耗散尺度能量转化为热量。在这里，我们考虑一个简单的系统组成的磁化等离子体板的电子和一个单一的离子物种与交叉场密度梯度。我们表明，这样的系统是受电子漂移波不稳定性，被称为普遍的不稳定性，这是稳定的，只有当电子和离子的热速度是相等的。对于不平等的热速度，我们发现，不稳定性引起的离子和电子之间的湍流能量交换的行为，以均衡的热速度。因此，这种湍流加热倾向于均衡成对等离子体的组分温度，并将离子加热到比传统质量比等离子体的电子高得多的温度。
2018-01-12 physics.plasm-ph
Effects of frequency-modulated pump on stimulated Brillouin scattering in inhomogeneous plasmas
本文通过理论分析、三波模拟和动理学模拟，研究了频率调制抽运对流动等离子体中受激布里渊散射的影响，发现特定频率调制可增加SBS反射率，而更大带宽可抑制SBS，为选择激光带宽抑制非均匀等离子体中SBS提供了方法。
2024-01-07 physics.plasm-ph
Experimental observation of self excited co--rotating multiple vortices in a dusty plasma with inhomogeneous plasma background
本文报道了在非均匀扩散等离子体背景下，扩展尘埃柱中多个同向旋转涡旋的实验观测。感应耦合射频放电是在氩气的背景下在源区域，后来发现扩散在主实验室开始。产生次级DC辉光放电等离子体以将灰尘颗粒引入到等离子体中。这些微米尺寸的多分散灰尘颗粒在等离子体环境中被充电，并被扩散等离子体的双极电场传输，并被发现限制在势阱中，其中扩散等离子体的合成电场（双极E-场）和玻璃壁充电（鞘E-场）抵抗重力保持微米尺寸的颗粒。多个同向旋转（逆时针方向）的尘埃涡观察到在一个特定的放电条件下的尘埃云。当输入RF功率降低时，观察到从多个到单个尘埃涡旋的过渡。这些旋涡的发生解释的基础上的尘埃粒子的电荷梯度，这是正交的离子拖曳力。电荷梯度是沿尘埃云长度的等离子体不均匀性的结果。多重涡旋的具体性质和原因还有待于进一步的实验研究，但基于沙尘涡旋的特征尺度长度，对多重涡旋的定性认识已经有了初步的探讨。尘埃等离子体中存在一个特征尺度的涡旋，使得在不均匀等离子体背景的扩展尘埃等离子体中有可能形成多个涡旋。对颗粒旋涡运动的实验结果与理论模型进行了比较，发现有一定的一致性。
2017-01-12 physics.plasm-ph
Linear wave action decay entailed by Landau damping in inhomogeneous, nonstationary and anisotropic plasma
本文研究了电子波在无碰撞、非均匀、非平稳、各向异性等离子体中的线性传播。等离子体的特征在于它的分布函数，$f_H$，在零级波振幅。这个分布函数可以任意选择，只要它能解弗拉索夫方程，所有的流体力学量都是从这个分布函数导出的。然后，从线性化的电子运动方程和高斯定律，推导出波振幅的包络方程，假定其随时间和空间尺度的演化比波的振荡周期大得多。包络方程可以被转换成一个方程的波的作用，从惠瑟姆的变分原理，证明了行动衰减由于朗道阻尼。此外，在波数和频率变化的一阶朗道阻尼率推导。作为简要讨论，本文概括了许多以前的作品在这个问题上，提供了一个理论基础的启发式参数有关的行动衰减，也解决了传播的外部驱动波。
2015-01-19 physics.plasm-ph
The ion acoustic instability of the cylindrical inhomogeneous helicon discharge plasma with rotating electrons
本文建立了柱对称螺旋波产生的圆柱形等离子体微观不稳定性的动理学理论，揭示了电子角向稳态旋转新效应，推导了相关积分方程与色散方程，并得到高频离子声不稳定性的解析解。
2022-06-24 physics.plasm-ph
Invariant imbedding theory of mode conversion in inhomogeneous plasmas. II. Mode conversion in cold, magnetized plasmas with perpendicular inhomogeneity
本文将非均匀介质中耦合波传播的不变量嵌入理论的一个新版本应用于冷、磁化和分层等离子体中高频电磁波到静电模的模式转换。考虑了外加磁场垂直于非均匀性方向且电子密度分布为线性的情况。得到了非均匀等离子体中模式转换系数、反射率以及波电场和波磁场分布的精确结果。详细研究了模式转换现象与外加磁场大小、入射角和波频率的关系。
2006-02-23 cond-mat.other physics.plasm-ph
Mode conversion and laser energy absorption by plasma under an inhomogeneous external magnetic field
本文用粒子模拟方法研究了在非均匀外磁场中高频激光与等离子体的相互作用。研究表明，激光以非寻常波（X波）的形式进入等离子体内部，其电场振荡方向垂直于外磁场和传播方向，当激光穿过等离子体时，由于外磁场的不均匀性，其色散特性发生变化。我们的研究表明，X波的电磁能量被转换为静电模式，因为它遇到上混合（UH）共振层。在演化的后期，这种静电波破裂并将其能量转化为电子动能。我们的研究揭示了两个额外的过程中涉及的衰减静电模式在UH共振层。我们已经表明，静电模式的能量也转换成低频低杂波模式和高频电磁谐波辐射的谐振层。研究和分析了能量转换过程与外加磁场梯度的关系。
2022-01-13 physics.plasm-ph
Effect of triplet correlation on the equation of pair correlation function in a weakly coupled inhomogeneous plasma system
本文研究了在 BBGKY 层级中保留三重关联对对关联函数方程的影响，发现其显著改变方程结构，并可用于研究弱耦合非均匀及均匀等离子体的热力学性质。
2023-08-11 cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Kinetic model of three component, weakly ionized, collisional plasma with a beam of neutral particles
建立了三组分弱电离等离子体与中性粒子束碰撞的动力学模型。导出了线性扰动的新色散关系，并分析了各种极限情况。
1999-10-12 physics.plasm-ph
Parametric instabilities of the inhomogeneous near SOL tokamak plasma, driven by the coupled effect of the high harmonic fast wave and of the ion and electron temperatures gradients, and anomalous heating of the near SOL ions
Plasma Research Center, Pusan National University（釜山国立大学等离子体研究中心）；Department of Electrical Engineering, Pusan National University（釜山国立大学电气工程系）
数值研究高谐波快波与温度梯度耦合驱动的近刮削层静电参量不稳定性，发现参量衰变产生高谐波离子回旋波和准模，导致各向异性离子加热。
2026-06-15 physics.plasm-ph
Laser Pulse Driven THz Generation via Resonant Transition Radiation in Inhomogeneous Plasmas
一个强的、短的激光脉冲通过等离子体边界传播，有质动力地驱动太赫兹辐射。对这种辐射的性质进行了全格式PIC模拟和理论分析。模拟结果表明，太赫兹辐射起源于不同密度的区域，覆盖了一个广泛的频谱，最大频率接近最大等离子体频率。在尖锐的真空-等离子体边界的情况下，在等离子体入口和出口处对称地产生辐射，并且当密度超过由等离子体频率和激光脉冲持续时间的乘积确定的特征值时，辐射的性质与等离子体密度无关。对于扩散的真空等离子体边界，从等离子体入口和出口的发射是不对称的：增加和减少密度斜坡分别增强和减少辐射能量。发现了50倍的增强，并且模拟表明，1.66 J，50 fs的驱动脉冲可以在1.2 mm的密度增加斜坡中产生~400 μJ的THz辐射。我们提出了一个模型，属性这种效果的等离子体共振过程中的密度斜坡。当斜坡长度小于600 μm时，该模型的结果与模拟结果相吻合。对于模拟太耗时的较长斜坡，模型显示辐射量在由碰撞吸收确定的斜坡长度处达到最大值。
2016-05-11 physics.plasm-ph
Influences of sinusoidal density modulation on stimulated Raman scattering in inhomogeneous plasmas
利用三波耦合方程、全动力学Vlasov模拟和粒子模拟研究了正弦密度调制对非均匀等离子体受激拉曼散射（SRS）反射率的影响。通过对三波耦合方程的数值求解，我们发现即使Rosenbluth增益小于π，正弦密度调制也能产生绝对受激喇曼散射，并给出了产生绝对受激喇曼散射的调制波长和幅度范围，这与早期的研究结果一致.由Vlasov模拟得到的平均反射率与由三波方程得到的绝对受激喇曼散射的增长率具有相同的趋势。短于基本增益长度的调制波长能够通过谐波抑制受激喇曼散射的暴胀，而不是引起绝对不稳定性。而且，PIC模拟与我们的Vlasov模拟定性一致。我们的结果提供了一个替代的解释，高反射率在低密度等离子体在实验中，这是由于长波长调制，和一个潜在的方法来抑制SRS通过使用短波长调制。
2020-11-11 physics.plasm-ph
A quasi-local inhomogeneous dielectric tensor for arbitrary distribution functions
针对等离子体平行梯度影响波传播的问题，推导了适用于任意分布的准局域非均匀介电修正及新型积分技术，验证了其在低杂波电流驱动问题中的应用特性。
2022-10-18 physics.plasm-ph
Initializing anisotropic and unstable electron velocity distributions needed for investigating plasma kinetic instabilities
在实验室中受控研究等离子体动力学不稳定性，需要具有各向异性电子速度分布函数的等离子体。我们证明，这样的等离子体可以产生使用超短激光脉冲通过光场电离（OFI）。我们实验表明，这种控制使用汤姆逊散射作为诊断探测特征电子速度分布，使用线性和圆偏振激光脉冲，以消除氦。此外，由圆偏振光脉冲产生的He等离子体在电离300 fs内表现出电子流不稳定性的开始，证明了OFI产生的等离子体用于研究等离子体物理的动力学理论制度的适用性。
2019-04-22 physics.plasm-ph
Electrostatic and thermal fluctuations are the source of magnetic fields in unmagnetized inhomogeneous plasmas
指出在非均匀等离子体中，电子热涨落可以与离子声模耦合产生低频离子时标电磁波。如果温度和密度梯度彼此平行，这种电磁波就会变得不稳定，这在类似于恒星核心的激光等离子体中可能是这种情况。本理论模型与以前的调查的比较。最后将所得结果应用于经典的激光诱导等离子体。
2009-06-09 physics.gen-ph physics.plasm-ph
Modeling fine particle (dusty) plasmas and charge-stabilized colloidal suspensions as inhomogeneous Yukawa systems
为了给细颗粒（尘埃）等离子体和胶体悬浮液的结构和相关性分析的基础上，热力学处理的宏观和微观带电粒子的绝热响应内的混合物，后者扩展到包括系统是有限的和弱不均匀的情况下。它表明，宏观粒子的有效势是由两个元素：相互Yukawa排斥和限制（吸引）Yukawa势从他们的“阴影”（宏观粒子的平均电荷密度乘以负号）。结果澄清了迄今为止所采取的两种方法之间的关系，其中任一种方法假定为抛物型单体势或平均分布假定为有限延伸的平坦。由于宏观粒子的存在极大地增强了对电荷中性的满足，因此，在其存在的区域中，平坦的静电势以及因此宏观粒子的平坦平均分布的假设预计比在该区域中的抛物线势的假设更接近现实。
2014-11-05 physics.plasm-ph
Kinetic analysis of spin current contribution to spectrum of electromagnetic waves in spin-1/2 plasma, Part I: Dielectric permeability tensor for magnetized plasmas
在六维相空间中，利用自旋1/2量子动力学模型导出了自旋极化等离子体的介电磁导率张量。分布函数和自旋分布函数的表达式推导出在线性近似的路径上的介电磁导率张量推导。由自旋极化简并电子气导出了介电磁导率张量。本文还讨论了在有限温度区的平衡分布函数，即自旋极化的费米-狄拉克分布。考虑自旋极化的平衡态打开的热自旋电流在等离子体动力学的贡献的动力学建模的可能性。
2016-10-30 physics.plasm-ph
Effect of Inhomogeneous magnetic field on Plasma generation in a low magnetic field helicon discharge
通过改变螺旋天线附近的低轴向磁场梯度，研究了螺旋等离子体放电的电离效率。最高的等离子体密度被发现为一个最可能的发散场附近的天线保持其他操作条件不变。轴向波数的测量和径向波数的估计表明螺旋波沿共振锥边界的斜模式传播。螺旋波在共振锥角边界附近的传播可以激发静电涨落，静电涨落随后可以在等离子体中沉积能量。这个过程已经被证明是负责在低场螺旋放电，其中的螺旋波传播在一个角度相对于所施加的均匀磁场的密度峰值。当在源中施加发散的磁场时，由于在天线的近场中可获得宽范围的磁场值，所以可以基于螺旋天线的多模式激励的多谐振来解释增加的效率。
2019-01-10 physics.plasm-ph
Nonlinear frequency shift of electrostatic waves in general collisionless plasma: unifying theory of fluid and kinetic nonlinearities
导出了一般无碰撞等离子体中强朗缪尔波的非线性频移的透明渐近形式。该公式同时描述了流体和动力学效应。流体的非线性表示，第一次，通过等离子体介电函数，和动力学非线性帐户的光滑分布和捕获粒子束。各种已知的极限标度作为特殊情况再现。计算避免了微分方程，并可直接推广到其他非线性等离子体波。
2015-07-27 physics.plasm-ph
Kinetic instability of ion acoustic mode in permeating plasmas
在具有相对于静态离子的电子漂移（电流）的等离子体中，如果定向电子速度超过离子声速，则离子声波受到动力学不稳定性的影响。在一个准中性电子-离子等离子体通过另一个静态准中性（靶）等离子体传播的情况下，不稳定性阈值变得不同。传播等离子体的阈值速度可以远低于静态等离子体的离子声速。这种无电流的不稳定性在空间和天体物理等离子体中可能经常出现。
2009-06-19 physics.plasm-ph
Non-Markovian quantum kinetic simulations of uniform dense plasmas: mitigating the aliasing problem
Institut für Theoretische Physik und Astrophysik, Christian-Albrechts-Universität zu Kiel（基尔大学理论与天体物理研究所）
本文提出用非马尔可夫量子动力学方程模拟非平衡稠密等离子体，通过抑制混叠效应解决传统方程无法准确描述相关效应的问题。
2025-01-21 physics.plasm-ph
Plasma radio emission from inhomogeneous collisional plasma of a flaring loop
本文研究了在碰撞非均匀等离子体中太阳耀斑加速非热电子布居和伴随的等离子体发射的演化。非热电子碰撞演化变得不稳定并产生朗缪尔波，这可能导致强烈的无线电发射。我们自洽地模拟了等离子体中电子的碰撞弛豫、波粒相互作用和非线性朗缪尔波的演化。此外，我们模拟的散射，衰减和合并的朗缪尔波产生无线电发射的基本或谐波的等离子体频率，使用角平均发射模型。长波长的密度波动，例如在日冕中观察到的，被认为强烈抑制了无线电发射的水平，这意味着高水平的朗缪尔波可以在没有可见无线电发射的情况下存在。此外，在均匀等离子体中，发射显示出可以通过密度不均匀性来平滑的时间和频率变化。
2013-12-10 astro-ph.SR physics.plasm-ph
