Fokker-Planck模拟离子声波中离子的能量输运

摘要

利用线性化Fokker-Planck方程模拟了激光等离子体中的离子声波,重点研究了离子声波过程中的离子热流.通过将线性化Fokker-Planck方程转化为本征值问题,求解得到离子声波的本征模和扰动分布函数,进而计算出ZTe/Ti和kλii对离子热导的影响,这里Z,Te/Ti,k,λii分别表示离子的有效电荷数、电子与离子的温度之比、离子声波的波数和离子的平均自由程.在碰撞极限下kλii→0,数值计算给出的离子热导与Braginskii的结果一致.当kλii较大时,Braginskii理论不再成立,离子热流出现受限的现象.在朗道阻尼可以忽略的情况下,离子热导随kλii的演化能够非常好地用公式进行拟合,并给出了拟合参数与ZTe/Ti的关系.