Simulationen zur Untersuchung nichtlinearer Diffusion in vorgegebener und selbstgenerierter Turbulenz

研究给定湍流和自生湍流中的非线性扩散的模拟

• 批准号: 66455014
• 负责人: Dr. Felix Spanier
• 金额: --
• 依托单位: Zentrum für Astronomie (ZAH)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2007-12-31 至 2014-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/66455014?language=en
• 关键词: Simulationen; zur; Untersuchung; nichtlinearer; Diffusion

Dieser Antrag widmet sich der Untersuchung des Transports kosmischer Strahlung durch das turbulente interstellare Medium und damit der daraus resultierenden Diffusion der hochenergetischen Teilchen. Diese soll anhand von Simulationen untersucht werden, deren Grundlage ein Code darstellt, der die Bewegung von geladenen Teilchen - der kosmischen Strahlung - in einem Plasma - dem turbulenten interstellaren Medium - berechnet. Zwei Teilaspekte der Diffusion kosmischer Strahlung sind von zentralem Interesse:• Die Untersuchung nichtlinearer Effekte, die bislang nur teilweise verstanden sind: Abhängigkeit der Fokker-Planck-Koeffizienten von der Korrelationsfunktion, Abgrenzung von Field-Line-Random-Walk und Cross-Field-Diffusion, direkte Untersuchung nichtlinearer Effekte in Abhängigkeit von der Turbulenzstärke• Darüber hinaus soll berücksichtigt werden, dass die kosmische Strahlung selbst die Turbulenz im interstellaren Medium antreibt. Diese selbstgenerierte Turbulenz sowie deren Auswirkungen auf die Form der Fokker-Planck-Koeffizienten und der Verteilungsfunktion der kosmischen Strahlung soll anhand von Simulationen untersucht werden.

星际间的湍流介质和阻挡导致的扩散和能量的增加。这是一种新的方法，它是一种新的技术手段。他说：“我不能接受更好的解决办法，也不能满足所有人的要求，因为他们的关系不同，他们之间的关系不同，不同的领域也不同。从福克-普朗克-科菲济安到科斯米伦的功能，以及从福克-普朗克-科菲齐恩特到德国的模拟，他们都是自己人。

项目成果

Particle scattering in turbulent plasmas with amplified wave modes

具有放大波模式的湍流等离子体中的粒子散射

• DOI: 10.1051/0004-6361/201220804
• 发表时间: 2013
• 期刊: Astronomy and Astrophysics
• 影响因子: 6.5
• 作者: Spanier;Battarbee;Vainio ;Laitinen
• 通讯作者: Laitinen

DIFFUSION OF ENERGETIC PARTICLES IN TURBULENT MAGNETOHYDRODYNAMIC PLASMAS

湍流磁流体等离子体中高能粒子的扩散

• DOI: 10.1088/0004-637x/750/2/150
• 发表时间: 2012
• 期刊: The Astrophysical Journal
• 作者: Spanier ;Kissmann
• 通讯作者: Kissmann

Evolution of plasma turbulence excited with particle beams

粒子束激发等离子体湍流的演化

• DOI: 10.1051/0004-6361/201219579
• 发表时间: 2012
• 期刊: arXiv: Solar and Stellar Astrophysics
• 作者: Lange ;Spanier
• 通讯作者: Spanier

Turbulence evolution in MHD plasmas

• DOI: 10.1017/s0022377813000147
• 发表时间: 2013-01
• 期刊: Journal of Plasma Physics
• 影响因子: 2.5
• 作者: M. Wiśniewski;R. Kissmann;F. Spanier