κ-变形Kaniadakis分布等离子体色散关系和金斯不稳定性的研究

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在等离子体中,当带电粒子的碰撞频率非常小或者粒子速度远远大于等离子体热速度的时候,带电粒子分布将不会遵循麦克斯韦分布,因而非麦氏分布等离子体已成了现今等离子体物理研究的热门。最近,基于一种更为广义的统计力学的κ-变形 Kaniadakis分布函数可以涵盖多种非麦氏分布函数,因而对κ-变形Kaniadakis分布中集合效应的研究具有重要的基础性意义。  本文首先基于等离子体动理论,研究了无磁化、无碰撞、各向同性κ-变形Kaniadakis分布中朗缪尔波和离子声波色散关系及其朗道阻尼,分析了κ-变形Kaniadakis分布函数的参量,等离子体κ对于朗缪尔波和离子声波的色散关系及朗道阻尼的影响。研究结果表明,朗缪尔波与离子声波的色散随着的逐渐增大而增强;而朗缪尔波对应的朗道阻尼随着的逐渐增大而减小;但是离子声波的朗道阻尼随着κ的增大而增大;且在时κ→0,色散关系和朗道阻尼回到经典的麦克斯韦分布的情况。其次,基于等离子体动理论,研究了无磁化、无碰撞、各向同性κ-变形 Kaniadakis分布自引力物质系统中的金斯不稳定性。结果表明在κ-变形 Kaniadakis分布的自引力物质系统中相对于麦克斯韦的情况金斯不稳定性是被抑制的,且在时κ→0,金斯不稳定性回到经典的麦克斯韦分布的情况。
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