Generation of Alfvén waves in magnetized plasma by laser plasma bunches at Mach numbers much less than unity

Author:

Tishchenko Vladimir1,Berezutsky Artem1,Dmitrieva Leila1,Miroshnichenko Ilya1,Shaikhislamov Ildar1

Affiliation:

1. Institute of Laser Physics SB RAS

Abstract

In this paper, we examine a torsional Alfvén wave produced by periodic plasma bunches in a magnetized plasma flux tube. A new effect has been revealed: the wave is generated not only during the action of bunches, but also for a long time after the termination, which makes it possible to increase the wavelength by several times. We have determined the conditions under which the wave contains η~40 % of the total bunch energy. The wave radius depends on the energy of one bunch; and the length, on their number. The optimum number of bunches is 15. Simultaneously with the Alfvén wave, a bunch plasma jet (η~35 %) and a slow magnetosonic wave (η~10 %) propagate in the force tube. Similarity parameters scale the results to laboratory and near-Earth magnetized plasma.

Publisher

Infra-M Academic Publishing House

Reference12 articles.

1. Адушкин В.В., Зецер Ю. И., Киселев Ю.Н. и др. Активные геофизические ракетные эксперименты с инжекцией высокоскоростной плазменной струи в ионосфере. Доклады академии наук. 1993. Т. 331, № 4. C. 486–489., Adushkin V.V., Zetser Yu.I., Kiselev Yu.N., Nemchinov I.V., Khristoforov B.D. Active geophysical rocket experiments with the injection of a high-speed plasma jet in the ionosphere. Doklady Akademii nauk [Proc. of the Academy of Sciences]. 1993, vol. 331, no. 4, pp. 486–489. (In Russian).

2. Айдакина Н.А., Гущин М.Е., Зудин И.Ю. и др. Кроссмодуляция волн свистового диапазона частот в магнитоактивной плазме. Письма в ЖЭТФ. 2015. Т. 101, № 4. С. 254–257. DOI: 10.7868/S0370274X15040050., Aidakina N.Y., Gushchin M.E., Zudin I.Y., Korobkov S.V., Kostrov A.V., Strikovskii A.V. Cross-modulation of whistler waves in a magnetized plasma. JETP Lett. 2015, vol. 101, no. 4, pp. 236–239. DOI: 10.1134/S0021364015040025.

3. Березуцкий А.Г., Тищенко В.Н., Захаров Ю.П. и др. Генерация крутильных альфвеновских и медленных магнитозвуковых волн периодическими сгустками лазерной плазмы в замагниченном фоне. Квантовая электроника. 2019. Т. 49, №. 2. С. 178–180. DOI: 10.1070/QEL16873., Berezutsky A.G., Tishchenko V.N., Zakharov Y.P., Miroshnichenko I.Y.B., Shaikhislamov I.D.F. Generation of torsional Alfvén and slow magnetosonic waves by periodic bunches of laser plasma in a magnetised background. Quantum Electronics. 2019, vol. 49, no. 2, p. 178. DOI: 10.1070/QEL16873.

4. Вшивков В.А., Дудникова Г.И., Захаров Ю.П. Особенности структуры плазменных возмущений, генерируемых при бесстолкновительном взаимодействии потоков с умеренными числами MA=1÷1.25. Физика космической и лабораторной плазмы. 1989. С. 135–145., Gigliotti A., Gekelman W., Pribyl P., Vincena S., Karavaev A., Shao X., Sharma A., Papadopoulos D. Generation of polarized shear Alfvén waves by a rotating magnetic field source. Physics of Plasmas. 2009, vol. 16, no. 9, pp. 092106. DOI: 10.1063/1.3224030.

5. Горбачев Л.П. Магнитозвуковые и альфвеновские волны, возбуждаемые разлетом плазменного облака в холодной замагниченной плазме. Известия высших учебных заведений, Сер. Радиофизика. 1993. Т. 36, № 9. P. 882891., Gorbachev L.P. Magnetoacoustic and Alfvén waves excited by plasma cloud expansion in cold magnetized plasma. Radiophysics and Quantum Electronics. 1993, vol. 36, iss. 9, pp. 606–612. DOI: 10.1007/BF01038204.

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3