Results from a Q-machine experiment are used to illustrate the dispersion-relation regimes associated with ion-acoustic and ion-cyclotron waves modified by the presence of shear in the magnetic-field-aligned (parallel) ion flow. Identifying the regimes requires knowledge of the sign of the ratio of wavevector components and the sign of parallel-velocity shear. Ion-temperature anisotropy is shown to influence significantly the propagation direction of oblique ion-acoustic waves. The necessity of documenting the instability mechanism with measurements of the electron and ion distribution functions, the electron and ion parallel-velocity shear, the flow-frame Doppler shifts, both small and large values of propagation angle, and the growth rate is illustrated. The existence of these shear-modified, low-frequency waves at values of parallel electron-drift velocity substantially smaller than the excitation thresholds predicted by homogeneous-plasma theory demonstrates the suitability of parallel-velocity shear for playing a role in the mechanism responsible for broadband extremely-low-frequency waves observed in the auroral ionosphere where there exists spatial variations and filamentation in the parallel plasma flow.This article was scheduled to appear in issue 5 of Plasma Phys. Control. Fusion. To access this Special issue please follow this link: http://www.iop.org/EJ/toc/0741-3335/45/5
Qマシン実験の結果を用いて、磁場に平行な(平行)イオン流中のシアの存在によって修正されたイオン音波およびイオンサイクロトロン波に関連する分散関係の領域を説明する。領域を特定するには、波数ベクトル成分の比の符号と、平行速度シアの符号の知識が必要である。イオン温度の異方性が、斜め伝播するイオン音波の伝播方向に大きく影響することが示されている。不安定性機構を文書化するために、電子およびイオンの分布関数、電子およびイオンの平行速度シア、流れの系でのドップラーシフト、伝播角の小さい値と大きい値の両方、および成長率の測定が必要であることが示されている。平行電子ドリフト速度が、均一プラズマ理論によって予測される励起閾値よりもかなり小さい値で、これらのシア修正された低周波波が存在することは、平行速度シアが、平行プラズマ流に空間的変動およびフィラメント化が存在するオーロラ電離圏で観測される広帯域極低周波波の原因となる機構において役割を果たすのに適していることを示している。この記事は、Plasma Phys. Control. Fusion の第5号に掲載される予定でした。この特集号にアクセスするには、次のリンクを参照してください: http://www.iop.org/EJ/toc/0741-3335/45/5