Ein kinetisches Modell der Ionen in koronalen Löchern mit Welle-Teilchen-Wechselwirkung und Coulomb-Stößen

Es wird ein kinetisches Modell der Ionen in der Korona der Sonne vorgestellt. Kinetische Modelle haben gegenüber den vom Rechenaufwand her einfacheren Fl?ssigkeitsmodellen den Vorteil, daß sie keine Annahmen über die Form der Geschwindigkeitsverteilung der Ionen beinhalten und so die Beschreibung weit vom thermischen Gleichgewicht entfernter Zustände ermöglichen. Durch Integration der Verteilungsfunktionen über die senkrechten Geschwindigkeitskoordinaten werden 'reduzierte Verteilungen' eingef?hrt und eine Vlasov-Gleichung f?r diese hergeleitet. Die reduzierten Verteilungen h?ngen nur noch von jeweils einer räumlichen und einer Geschwindigkeitskoordinate ab, so daß die Vlasov-Gleichung mit vertretbarem Aufwand numerisch lösbar wird. Das Modell beschreibt die resonante Wechselwirkung der Ionen mit Plasmawellen im Rahmen der quasilinearen Theorie, wobei Energieerhaltung zwischen Wellen und Teilchen garantiert wird. Die Coulomb-Stöße werden mit Hilfe des Landau-Stoßintegrals berechnet. Die zeitabhängige Vlasov-Gleichung wird ausgehend von einem Anfangszustand numerisch gelöst, bis ein stationärer Endzustand gefunden worden ist. Dabei ist die Erhaltung von Teilchenzahl und Energie gew?hrleistet. Es werden Simulationsergebnisse für das Plasma in einem koronalen Trichter vorgestellt, die eine mit Beobachtungen übereinstimmende bevorzugte Heizung der schweren Ionen und starke Abweichungen der Verteilungsfunktionen von einer Maxwellverteilung aufweisen. Die Stabilität dieser Verteilungen wird diskutiert.