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摘要:本文從雙流體理論出發(fā),研究了存在磁場剪切時(shí),非熱電子對離子溫度梯度模的影響。通過線性分析得到局域近似下離子溫度梯度模的色散關(guān)系,然后給出了三種極限情況下離子溫度梯度模性質(zhì)的解析結(jié)果。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)電子的分布偏離玻爾茲曼分布時(shí),離子溫度梯度模的頻率和增長率都減小。 通過合理的假設(shè)線性擾動(dòng)的形式得到了非局域情況下離子溫度梯度模的本征方程,以及相應(yīng)的離子溫度梯度模的本征解和本征色散方程。數(shù)值求解本征色散方程我們發(fā)現(xiàn)隨著非熱參數(shù)的減小,離子溫度梯度模不穩(wěn)定性的最大增長率增大,而相應(yīng)的垂直于磁場方向的波數(shù)增大。徑向模數(shù)為定值時(shí),不穩(wěn)定性的最大增長率隨磁剪切參數(shù)的增大而增大。磁剪切參數(shù)為定值時(shí),不穩(wěn)定性的最大增長率隨徑向模數(shù)的增大而增大。無論是局域還是非局域,隨著非熱參數(shù)的減小,離子溫度梯度模的頻率都減小。 考慮到離子溫度梯度模在空間等離子體和磁約束等離子體中的重要作用,以非熱分布對等離子波模性質(zhì)的影響,本文的研究可以為相應(yīng)的觀測和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋提供理論依據(jù)。 - 關(guān)鍵詞:離子溫度梯度模、磁剪切、非熱分布、不穩(wěn)定性
目錄 摘要 ABSTRACT 第一章 引言-1 1.1離子溫度梯度模-1 1.2非熱kappa分布-1 1.3研究背景和研究內(nèi)容-2 第二章 基本理論方程組-4 第三章 線性穩(wěn)定性-8 3.1局域穩(wěn)定性-8 3.2本征模穩(wěn)定性-9 第三章 本征模穩(wěn)定性的數(shù)值分析-12 第四章 結(jié)論-15 參考文獻(xiàn)-16 致 謝-17 |