热电子对低频等离子体漂移波的稳定作用

本文用磁流体理论导出了热电子等离子体中,等离子体密度梯度驱动的低频漂移波的色散关系,分析了热电子的稳定作用。热电子成分稳定等离子体低频扰动的物理机制是charge uncovering效应,它只依赖于热电子同等离子体的密度比α,而不依赖于热电子的β值。热电子能降低等离子体交换模和漂移波的增长率,减少漂移波引起的等离子体反常输运损失。稳定等离子体交换模要求α≈2％,稳定等离子体漂移波要求α≈40％。理论上预示了在热电子等离子体中,等离子体漂移波是最重要的低频不稳定性。 关键词：     

LINE-TYING效应对热电子交换模的影响

本文分析了冷等离子体和导电端板的line-tying效应对有限长度热电子等离子体交换模的影响,导出了包含line-tying效应的色散关系,得到了新的稳定性判据。强line-tying效应的存在,使稳定性所要求的冷电子同热电子的密度比大大减少。line-tying效应对低模数的长波扰动具有更好的稳定作用。 关键词：     

等离子体流注入实验

本文叙述简单磁镜中,等离子体流注入的实验结果。被磁镜场捕获的等离子体驱动了m=1的交换不稳定性,等离子体发生破裂的临界β值约5％,导电壁的线结效应对交换模有稳定作用。     

LINE-TYING效应对热电子交换模的影响

本文分析了冷等离子体和导电端板的line-tying 效应对有限长度热电子等离子体交换模的影响, 导出了包含line-tying 效应的色散关系, 得到了新的稳定性判据. 强line-tying 效应的存在, 使稳定性所要求的冷电子同热电子的密度比大大减少.line-tying 效应对低模数的长波扰动具有更好的稳定作用. 关键词：     

热电子等离子体低频不稳定性的非线性理论

本文分析了热电子等离子体中低频漂移不稳定性和交换不稳定性的非线性性质,导出了扰动幅度随时间变化的非线性耦合方程,得到了等离子体密度扰动的饱和幅度,讨论了热电子成分对饱和幅度的影响。漂移波引起的等离子体密度扰动相对幅度约20％,交换模引起的等离子体密度相对扰动幅度约5％。当热电子成分达到线性稳定条件所要求的阈值时,漂移波和交换模的饱和幅度降为零。 关键词：     

简单磁镜中热电子等离子体的基本特性

本文叙述了简单磁镜中,热电子等离子体的实验结果。微波在基频共振层击穿气体产生等离子体,二次偕振加热产生热电子环。等离子体激发了低频交换模和漂移波,热电子环对等离子体的扰动有稳定作用。     

热电子等离子体无碰撞漂移波的稳定性

本文采用Vlasov方程,分析了热电子等离子体中低频交换模和漂移波的性质,讨论了热电子成分的稳定作用。稳定交换模要求热电子成分约为10％,稳定漂移波要求热电子成分约为30%。文中还讨论了离子有限Larmor半径、等离子体密度梯度和温度、磁场曲率、扰动波长等参数对稳定性的影响。同MHD近似下强碰撞漂移波的结果相比较,热电子对无碰撞漂移波有更好的稳定作用。 关键词：     

热电子与热离子共存时的电荷裸露效应

本文采用简晰的平板模型，在局域近似下讨论了热电子，热离子共存时它们对低频交换模的影响，分析了两种热成分电荷裸露效应的相互作用。     

等离子体交换不稳定性的模耦合理论

本文研究部分电离等离子体中交换不稳定性的爆炸型模耦合。从磁流体动力学方程出发,导出交换模相干三波相互作用的模耦合方程,分析产生爆炸不稳定的可能的耦合类型,具体讨论产生爆炸不稳定的条件。结果表明,非线性效应能使交换模达到饱和状态表现为小幅度的正弦型扰动,也能通过模耦合而导致大幅度扰动的爆发。本文的分析,适用于磁镜位形的等离子体和电离层等离子体。 关键词：     

超热电子的产生与定向发射

在超短超强激光与等离子体相互作用的过程中，等离子体中的一部分电子通过各种机制吸收能量转变成为高能的超热电子．它们不仅是惯性约束核聚变“快点火”过程中的能量载体，对激光脉冲在等离子体中的传输、能量沉积、转化等一系列过程也都发挥着重要的作用．文章对超短超强激光与等离子体相互作用过程中超热电子产生的主要物理机制以及影响超热电子定向发射的因素进行了介绍．     

Modulational Instability of Ion-Acoustic Waves in a Warm Plasma with a Relativistic Electron Beam

The modulational instability of ion-acoustic wave in a collisionless, unmagnetized plasma consisting ofwarm ions, hot isothermal electrons, and relativistic electron beam is studied. A modified nonlinear Schrodinger equationincluding one additional term that comes from the effect of relativistic electron beam is derived. It is found that theinclusion of a relativistic electron beam would modify the modulational instability of the wave packet and could notadmit any stationary soliton waves.     

电离层等离子体交换不稳定性与大气重力波的耦合

研究了赤道电离层等离子体交换不稳定性和大气重力波的耦合性质。如果没有外部扰动的影响，非线性效应使交换不稳定性饱和在一个很小的幅度上。在适当的条件下，重力波能触发交换不稳定性。如果重力波的幅度足够大，所触发的交换不稳定性的扰动幅度能达到５０％甚至更大，产生等离子体泡，本文的理论揭示了电离层大尺度扩展Ｆ的产生机制，可以解释许多重要的电离层观测现象。 关键词：     

Electron current driven ion acoustic standing wave instability

By means of a positively biased grid an electron current driven instability is excited in a single ended Q-machine. The instability shows the behaviour of a half standing ion acoustic wave with nodes at the hot plate and the grid. For high grid biases an increased plasma temperature is found.     

Oscillating two-stream instability of beat waves in a hot magnetized plasma

It is shown that an electrostatic electron plasma beat wave is efficiently unstable for a low-frequency and short-wave-length purely growing perturbation (ω, k), i.e. an oscillating two-stream instability in a transversely magnetized hot plasma. The nonlinear response of electrons and ions with strong finite Larmor radius effects has been obtained by solving the Vlasov equation expressed in the guiding-center coordinates. The effect of ion dynamics has been found to play a vital role around ω ∼ ω_ci, where ω_ci is the ion-cyclotron frequency. For typical plasma parameters, it is found that the maximum growth rate of the instability is about two orders higher when ion motion is taken into account in addition to the electron dynamics.