تثبیت ناپایداری رایلی تیلور مغناطیسی در پلاسمایی با گرادیان چگالی توانی

استفاده از گرادیان چگالی توانی اولیه برای پلاسما باعث می شود تا آهنگ رشد اختلالات به صورت نسبتا آهسته و غیرنمایی خود را نشان دهد، در حقیقت چگالی توانی به کاهش سرعت رشد اختلال در طول مرحله ی شتاب دهی کمک می کند. بر اساس شواهد تجربی با انتخاب توان بزرگتر از ۲ برای چگالی توانی، مشاهده می شود که در نزدیکی لحظه ی مکث آنی تغییرات چگالی به سرعت با افزایش نما کاهش می یابد. برای ۳=n دامنه ی اختلال در مقایسه با حالت یکنواخت(۰=n) پنج برابر کاهش می یابد. در این پژوهش، گرادیان چگالی توانی به همراه اثر میدان مغناطیسی خارجی ایستا بر روی آهنگ رشد ناپایداری رایلی-تیلور در پلاسمای نایکنواخت تراکم ناپذیر و محصور بین دو صفحه ی z=۰ و z=h به صورت تحلیلی مورد بررسی قرار گرفته است. رابطه ی پاشندگی مسئله به کمک خطی سازی معادلات MHD و با اعمال شرایط مرزی مناسب استخراج شد. نتایج نشان می دهند که آهنگ رشد ناپایداری به مولفه های افقی و عمودی میدان مغناطیسی و همچنین پارامتر بی بعد (۱، ۵/۰-، ۵/۱- =)λ* بستگی دارد، بیشینه ی ناپایداری در مقدار ۵/۱-= λ*رخ می دهد. به منظور مدیریت آهنگ رشد ناپایداری مشاهده می شود که ترکیب هم زمان میدان های مغناطیسی افقی و عمودی، پایداری سریع تری را برای سیستم عرضه می کند. با افزایش شدت میدان مغناطیسی خارجی ایستا دامنه ی مربع آهنگ رشد ناپایداری حدود ۱۵% و نقطه ی بحرانی به اندازه ی۵۸% کاهش می یابد، این روند کاهشی در مقایسه با نتایج به دست آمده از چگالی نمایی بسیار آهسته می باشد. بنابراین طبق انتظار استفاده از ضریب نمای۳ برای چگالی توانی اولیه ی پلاسما باعث کاهش ملایم سرعت رشد اختلال می گردد که این، ...