Linear Dispersion and Nonlinear Interactions in 2.5D Particle-in-Cell Simulations of Kinetic Alfvén Waves

Plasma Physics Reports - Tập 49 Số 6 - Trang 759-771 - 2023
Kirit Makwana1, Srinikitha Bhagvati1, J. N. Sharma1
1Department of Physics, Indian Institute of Technology Hyderabad, Kandi, Sangareddy, India

Tóm tắt

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

P. M. Bellan, Fundamentals of Plasma Physics (Cambridge Univ. Press, Cambridge, 2008).

T. Yamada, S.-I. Itoh, T. Maruta, N. Kasuya, Y. Nagashima, Sh. Shinohara, K. Terasaka, M. Yagi, S. Inagaki, Y. Kawai, A. Fujisawa, and K. Itoh, Nat. Phys. 4, 721 (2008).

G. G. Howes, Philos. Trans. R. Soc., A 373, 20140145 (2015).

G. G. Howes, D. J. Drake, K. D. Nielsen, T. A. Carter, C. A. Kletzing, and F. Skiff, Phys. Rev. Lett. 109, 255001 (2012).

J. W. Belcher, L. Davis, Jr., and E. J. Smith, J. Geophys. Res. 74, 2302 (1969).

A. Barnes, Phys. Fluids 9, 1483 (1966).

K. D. Makwana and H. Yan, Phys. Rev. X 10, 031021 (2020).

H. Zhang, A. Chepurnov, H. Yan, K. D. Makwana, R. Santos-Lima, and S. Appleby, Nat. Astron. 4, 1001 (2020).

S. Yao, J.-S. He, C.-Y. Tu, L.-H. Wang, and E. Marsch, Astrophys. J. 774, 59 (2013).

A. Hasegawa and L. Chen, Phys. Rev. Lett. 35, 370 (1975).

A. Hasegawa and C. Uberoi, The Alfvén Wave (Technical Information Center, US Department of Energy, Springfield, 1982).

O. Alexandrova, J. Saur, C. Lacombe, A. Mangeney, J. Mitchell, S. J. Schwartz, and P. Robert, Phys. Rev. Lett. 103, 165003 (2009).

R. Goyal, R. P. Sharma, M. L. Goldstein, and N. K. Dwivedi, Phys. Plasmas 20, 122308 (2013).

C. H. K. Chen, S. Boldyrev, Q. Xia, and J. C. Perez, Phys. Rev. Lett. 110, 225002 (2013).

F. Bacchini, F. Pucci, F. Malara, and G. Lapenta, Phys. Rev. Lett. 128, 025101 (2022).

K. C. Barik, S. V. Singh, and G. S. Lakhina, Astrophys. J. 919, 71 (2021).

O. W. Roberts, Y. Narita, R. Nakamura, Z. Vörös, and D. Verscharen, Phys. Plasmas 29, 012308 (2022).

H. Wu, D. Verscharen, R. T. Wicks, C. H. K. Chen, J. He, and G. Nicolaou, Astrophys. J. 870, 106 (2019).

C. S. Salem, G. G. Howes, D. Sundkvist, S. D. Bale, C. C. Chaston, C. H. K. Chen, and F. S. Mozer, Astrophys. J. Lett. 745, L9 (2012).

K. D. Makwana, V. Zhdankin, H. Li, W. Daughton, and F. Cattaneo, Phys. Plasmas 22, 042902 (2015).

K. D. Makwana, H. Li, F. Guo, and X. Li, J. Phys.: Conf. Ser. 837, 012004 (2017).

D. Verscharen, E. Marsch, U. Motschmann, and J. Müller, Phys. Plasmas 19, 022305 (2012).

J. V. Hollweg, J. Geophys. Res.: Space Phys. 104, 14811 (1999).

D. Told, J. Cookmeyer, F. Muller, P. Astfalk, and F. Jenko, New J. Phys. 18, 065011 (2016).

S. Boldyrev, K. Horaites, Q. Xia, and J. C. Perez, Astrophys. J. 777, 41 (2013).

P. Hunana M. L. Goldstein, T. Passot, P. L. Sulem, D. Laveder, and G. P. Zank, AIP Conf. Proc. 1539, 179 (2013).

P. W. Terry and K. W. Smith, Phys. Plasmas 15, 056502 (2008).

K. W. Smith and P. W. Terry, Astrophys. J. 730, 133 (2011).

S. S. Cerri, F. Califano, F. Jenko, D. Told, and F. Rincon, Astrophys. J. Lett. 822, L12 (2016).

D. Grošelj, C. H. K. Chen, A. Mallet, R. Samtaney, K. Schneider, and F. Jenko, Phys. Rev. X 9, 031037 (2019).

S. S. Cerri, S. Servidio, and F. Califano, Astrophys. J. Lett. 846, L18 (2017).

G. Lapenta, J. Comput. Phys. 231, 795 (2012).

S. Markidis, G. Lapenta, and Rizwan-uddin, Math. Comput. Simul. 80, 1509 (2010).

K. D. Makwana, R. Keppens, and G. Lapenta, Comput. Phys. Commun. 221, 81 (2017).

D. Verscharen and B. D. G. Chandran, Res. Notes AAS 2, 13 (2018).

D. Verscharen, S. Bourouaine, B. D. G. Chandran, and B. A. Maruca, Astrophys. J. 773, 8 (2013).

C. Holland, P. H. Diamond, S. Champeaux, E. Kim, O. Gurcan, M. N. Rosenbluth, G. R. Tynan, N. Crocker, W. Nevins, and J. Candy, Nucl. Fusion 43, 761 (2003).

M. Tanaka, T. Sato, and A. Hasegawa, Geophys. Res. Lett. 14, 868 (1987).

R. Meyrand, A. Kanekar, W. Dorland, and A. A. Schekochihin, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 116, 1185 (2019).

M. Mithaiwala, L. Rudakov, C. Crabtree, and G. Ganguli, Phys. Plasmas 19, 102902 (2012).

A. Hasegawa and L. Chen, Phys. Rev. Lett. 36, 1362 (1976).