Evolution of the stimulated Raman scattering instability in two-dimensional particle-in-cell simulations
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Notice bibliographique
Résumé
In the following work, we analyze one-dimensional (1D) and two-dimensional (2D) full particle-in-cell simulations of stimulated Raman scattering (SRS) and study the evolution of Langmuir waves (LWs) in the kinetic regime. It is found that SRS reflectivity becomes random due to a nonlinear frequency shift and that the transverse modulations of LWs are induced by (i) the Weibel instability due to the current of trapped particles and (ii) the trapped particle modulational instability (TPMI) [H. Rose, Phys. Plasmas 12, 12318 (2005)]. Comparisons between 1D and 2D cases indicate that the nonlinear frequency shift is responsible for the first saturation of SRS. After this transient interval of first saturation, 2D effects become important: a strong side-scattering of the light, caused by these transverse modulations of the LW and the presence of a nonlinear frequency shift, is observed together with a strong transverse diffusion. This leads to an increase of the Landau damping rate of the LW, contributing to the limiting of Raman backscattering. A model is developed that reproduces the transverse evolution of the magnetic field due to trapped particles. Based on a simple 1D hydrodynamic model, the growth rate for the Weibel instability of the transverse electrostatic mode and magnetic field is estimated and found to be close to the TPMI growth rate [H. Rose et al., Phys. Plasmas 15, 042311 (2008)].
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle