热电子等离子体的耗散漂移不稳定性

在热电子等离子体中,存在密度梯度驱动的低频耗散性漂移波,本文导出了包括等离子体电阻性和粘滞性的漂移波的色散关系。热电子环能降低不稳定性的增长率,减少等离子体的反常输运损失。漂移波被热电子环完全稳定的条件是β_h>4ξ/(1+2ξ)。实验中测量了漂移波的激发区域和振荡特性,观察了热电子环的稳定作用实。验结果与理论分析相符。 关键词：     

大气重力波产生中纬电离层不均匀体的理论

研究中纬电高层Ｆ区大尺度不均匀休的基本性质及其与大气重力波的关系。分析了等离子体Ｐｅｒｋｉｎｓ不稳定性的非线性发展，发现这种不稳定性饱和在很小的幅度上。讨论了Ｐｅｒｋｉｎｓ不稳定性与重力波的耦合，表明重力波能触发中纬电离层Ｆ区等离子体不稳定性。由重力波触发的等离子体不稳定性可能演变成大幅度的波形结构，空间和时间调制的不均匀体理论揭示了大尺度中纬电离层不均匀体的产生机制。 关键词：     

热电子等离子体的低频交换不稳定性

本文用磁流体理论,导出了包含导电端板“线结”效应的热电子等离子体低频交换模的色散关系,分析了热电子环的稳定作用,求出了稳定性判据。“线结”效应能大大降低交换模的增长率。取热电子密度为零,就得到简单流体等离子体的结果。     

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。     

大尺度赤道扩展F的数值模拟

利用数值模拟，研究了不同条件下赤道电离层等离子体交换不稳定性的演变和扩展Ｆ不均匀体的形态。使用一维或二维初始密度扰动时，交换不稳定性可以发展成为等离子体泡，但不能产生泡壁上的羽毛状结构．大气重力波触发的交换不稳定性能在更短的时间内增长成为等离子体泡．当使用重力波和一个较小尺度密度扰动作为初始扰动时，重力波确定了赤道扩展Ｆ不均匀体的外尺度，较小尺度密度扰动则增长成为泡壁上的羽毛状结构．数值模拟结果与大量观测现象符合得很好 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：     

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：     

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：     

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：