Biermann-Battery-Driven Magnetized Collisionless Shock Precursors in Laser-Produced Plasmas
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F10974938%3A_____%2F25%3A25_89_09" target="_blank" >RIV/10974938:_____/25:25_89_09 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.125101" target="_blank" >https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.125101</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.134.125101" target="_blank" >10.1103/PhysRevLett.134.125101</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Biermann-Battery-Driven Magnetized Collisionless Shock Precursors in Laser-Produced Plasmas
Popis výsledku v původním jazyce
This Letter reports the first complete observation of magnetized collisionless shock precursors formed through the compression of Biermann-battery magnetic fields in laser produced plasmas. At OMEGA, lasers produce a supersonic CH plasma flow which is magnetized with Biermann-battery magnetic fields. The plasma flow collides with an unmagnetized hydrogen gas jet plasma to create a magnetized shock precursor. The situation where the flowing plasma carries the magnetic field is similar to the Venusian bow shock. Imaging 2 omega Thomson scattering confirms that the interaction is collisionless and shows density and temperature jumps. Proton radiographs have regions of strong deflections and FLASH magnetohydrodynamic (MHD) simulations show the presence of Biermann fields in the Thomson scattering region. Electrons are accelerated to energies of up to 100 keV in a power-law spectrum. OSIRIS particle-in-cell (PIC) simulations, initialized with measured parameters, show the formation of a magnetized shock precursor and corroborate the experimental observables.
Název v anglickém jazyce
Biermann-Battery-Driven Magnetized Collisionless Shock Precursors in Laser-Produced Plasmas
Popis výsledku anglicky
This Letter reports the first complete observation of magnetized collisionless shock precursors formed through the compression of Biermann-battery magnetic fields in laser produced plasmas. At OMEGA, lasers produce a supersonic CH plasma flow which is magnetized with Biermann-battery magnetic fields. The plasma flow collides with an unmagnetized hydrogen gas jet plasma to create a magnetized shock precursor. The situation where the flowing plasma carries the magnetic field is similar to the Venusian bow shock. Imaging 2 omega Thomson scattering confirms that the interaction is collisionless and shows density and temperature jumps. Proton radiographs have regions of strong deflections and FLASH magnetohydrodynamic (MHD) simulations show the presence of Biermann fields in the Thomson scattering region. Electrons are accelerated to energies of up to 100 keV in a power-law spectrum. OSIRIS particle-in-cell (PIC) simulations, initialized with measured parameters, show the formation of a magnetized shock precursor and corroborate the experimental observables.
Klasifikace
Druh
J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science
CEP obor
—
OECD FORD obor
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
Návaznosti výsledku
Projekt
—
Návaznosti
R - Projekt Ramcoveho programu EK
Ostatní
Rok uplatnění
2025
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Physical Review Letters
ISSN
0031-9007
e-ISSN
1079-7114
Svazek periodika
134
Číslo periodika v rámci svazku
12
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
7
Strana od-do
125101 (1 - 7)
Kód UT WoS článku
001458978700005
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-105000972689