Large-scale fluctuations and particle diffusion across external magnetic field in turbulent plasmas

Abstract

Kinetic theory of electromagnetic fluctuations in turbulent plasmas in the external magnetic field has been worked out with regard for the effect of fluid-like random motions on fluctuation dynamics. The dielectric response functions and correlation functions of the Langevin sources for the system under consideration are calculated and general relations for fluctuation spectra are derived. Fluctuations associated with the diffusive particle motion across the external magnetic field are studied in detail.

Розроблено кінетичну теорію електромагнітних флуктуацій у турбулентній плазмі за наявності зовнішнього магнітного поля з урахуванням впливу випадкових гідродинамічних рухів на динаміку флуктуацій. Обчислено функції діелектричного відгуку і кореляційні функції ланжевенових джерел та отримано загальні вирази для спектрів флуктуацій. Детально вивчено флуктуації пов’язані з дифузійним рухом частинок поперек зовнішнього магнітного поля.