A representation of a finite Larmor radius plasma is proposed, which permits the transition rL to infinity without becoming mathematical ill-posed. It is being used in a two-dimensional spectral plasma code in which both the ions and electrons are represented as guiding centers. The ion Larmor radius is subsequently averaged analytically for every Fourier mode. Finite Larmor radius densities and velocities are thus obtained from guiding center quantities by application of a filter in wave vector space. The numerical results show good agreement with experimental results on the coalescence of two convective cells.
有限ラーモア半径プラズマの表現を提案する。これにより、ラーモア半径を無限大へ遷移させても数学的に不適切(ill-posed)になることはない。この表現は、イオンと電子の両方がガイドセンターとして表現される二次元スペクトルプラズマコードにおいて使用される。イオンのラーモア半径は、その後、すべてのフーリエモードに対して解析的に平均化される。これにより、有限ラーモア半径の密度と速度は、波数ベクトル空間におけるフィルタの適用によってガイドセンター量から得られる。数値結果は、2つの対流セルの合体に関する実験結果と良好な一致を示す。