تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,573 |
تعداد مقالات | 71,036 |
تعداد مشاهده مقاله | 125,504,465 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 98,768,519 |
امواج سالیتونی در پلاسمای میانستارهای با الکترونهای دارای توزیع کرنز در حضور یونهای منفی | ||
فیزیک زمین و فضا | ||
مقاله 7، دوره 44، شماره 2، تیر 1397، صفحه 351-361 اصل مقاله (530.68 K) | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jesphys.2017.234404.1006902 | ||
نویسندگان | ||
حسین سلمانپور1؛ مهدی شریفیان* 2 | ||
1دانشجوی دکتری، بخش اتمی و مولکولی (گروه پلاسما)، دانشکدۀ فیزیک، پردیس علوم، دانشگاه یزد، یزد، ایران | ||
2استادیار، بخش اتمی و مولکولی (گروه پلاسما)، دانشکدۀ فیزیک، پردیس علوم، دانشگاه یزد، یزد، ایران | ||
چکیده | ||
در این مقاله انتشار مایل امواج سالیتونی غیرخطی یونی صوتی در پلاسمای میانستارهای نسبیتی ضعیف و غیربرخوردی در حضور یونهای مثبت و منفی و الکترونهای غیرگرمایی (با توزیع کرنز) بوسیلۀ روش اختلال کاهشیافته مطالعه شده است. در این مقاله رابطۀ کورتوک-دی وریز یا KdV (Korteweg-de Vries) که دارای جواب انتشار مایل امواج سالیتونی است، به دست آمده است. اثر سرعت یونها و الکترونهای غیرگرمایی را روی دامنه و پهنای امواج سالیتونی بررسی و همچنین اثر پارامترهایی مثل میدان مغناطیسی و چگالی یونها را مطالعه کردهایم. ما به این نتیجه رسیدیم که معادلۀ پراکندگی (که یک معادلۀ درجۀ چهار است) دارای چهار ریشه است ولی چهار ریشۀ آن به معنای وجود چهار موج سالیتونی نخواهد بود و محاسبات عددی نشان میدهد که فقط بهازای دو ریشۀ آن دو نوع مد یونی صوتی ( مد تند و کند) در پلاسمای درنظر گرفتهشده در این مقاله وجود دارد. مد تند وابسته به انتشار سالیتونهای متراکم است، در حالی که مد کند وابسته به انتشار مد رقیقشونده است. همچنین انرژی سالیتونها را محاسبه و اثر پارامترهای پلاسما بر آن را بررسی کردهایم. دامنۀ هر دو نوع سالیتون با افزایش زاویۀ بین بردار موج و میدان مغناطیسی، سرعت سوق نسبیتی یون، چگالی یون منفی و پارامتر غیرگرمایی افزایش مییابد. قدرت میدان مغناطیسی، دامنۀ هیچکدام از دو نوع سالیتون را تغییر نمیدهد اما پهنای آنها را کاهش میدهد. با افزایش سرعت سوق نسبیتی یون، دامنۀ سالیتونها افزایش یافته ولی پهنای آنها کاهش مییابد. | ||
کلیدواژهها | ||
امواج یونی صوتی؛ پلاسمای میان ستاره ای؛ معادله KdV | ||
مراجع | ||
Arons, J., 1979, Some problems of pulsar physics or I'm madly in love with electricity. Space Science Reviews 24(4), 437-510. Bandyopadhyay, A. and Das, K. P., 2001, Stability of Ion-Acoustic Double Layers in a Magnetized Plasma Consisting of Warm Ions and Nonthermal Electrons. Physica Scripta 63(2), 145. Bhattacharyya, B., 1983, Dominance of ion motion over electron motion in some intensity-induced wave processes in a magnetized plasma. Physical Review A 27(1), 568-571. Bharuthram, R. and Shukla, P., 1986, Large amplitude ion‐acoustic double layers in a double Maxwellian electron plasma. Physics of Fluids (1958-1988) 29(10), 3214-3218. Cairns, R. A., Mamun, A. A., Bingham, R. and Shukla, P., 1996, Ion-acoustic solitons in a magnetized plasma with nonthermal electrons. Physica Scripta 1996(T63), 80. Cairns, R. A., Mamun, A. A., Bingham, R., Boström, R. Dendy, R. O., Nairn, C. M. C. and Shukla, P., 1995, Electrostatic solitary structures in non-thermal plasmas." Geophysical research letters 22(20), 2709-2712. Das, G. and Paul, S., 1985, Ion‐acoustic solitary waves in relativistic plasmas. Physics of Fluids (1958-1988) 28(3), 823-825. Das, G. C. and Tagare, S. G., 1975, Propagation of ion-acoustic waves in a multi-component plasma. Plasma Physics 17(12), 1025. Dovner, P. O., Eriksson, A. I., Boström, R. and Holback, B., 1994, Freja multiprobe observations of electrostatic solitary structures. Geophysical Research Letters 21(17), 1827-1830. El-Labany, S. K. and Shaaban, S. M., 1995, Contribution of higher-order nonlinearity to nonlinear ion-acoustic waves in a weakly relativistic warm plasma. Part 2. Non-isothermal case. Journal of Plasma Physics 53(2), 245-252. El-Labany, S. K., Nafie, H. O. and El-Sheikh, A., 1996, Ion-acoustic solitary waves in a weakly relativistic warm plasma at the critical phase velocity. Journal of Plasma Physics 56(1), 13-24. Grabbe, C., 1989, Wave propagation effects of broadband electrostatic noise in the magnetotail. Journal of Geophysical Research 94, 17299-17304. Ikezi, H., 1973, Experiments on ion-acoustic solitary waves. Research report 149, 1-36. Kalita, B. C., Barman, S. N. and Goswami, G., 1996, Weakly relativistic solitons in a cold plasma with electron inertia. Physics of Plasmas 3(1), 145-148. Kaw, P. and Dawson, J., 1970, Relativistic Nonlinear Propagation of Laser Beams in Cold Overdense Plasmas. Physics of Fluids 13(2), 472-481. Mamun, A. A. , 2000, Rarefactive ion-acoustic electrostatic solitary structures in nonthermal plasmas. The European Physical Journal D - Atomic, Molecular, Optical and Plasma Physics 11(1), 143-147. Malik, H., 1996, Ion acoustic solitons in a weakly relativistic magnetized warm plasma. Physical Review E 54(5), 5844. Mishra, M. K., Chhabra, R. S. and Sharma, S. R., 1994, Obliquely propagating ion-acoustic solitons in a multi-component magnetized plasma with negative ions. Journal of Plasma Physics 52(3), 409-429. Nakamura, Y. and Tsukabayashi, I., 1984, Observation of Modified Korteweg-de Vries Solitons in a Multicomponent Plasma with Negative Ions. Physical Review Letters 52(26), 2356-2359. Nejoh, Y., 1987, A two-dimensional ion acoustic solitary wave in a weakly relativistic plasma. Journal of Plasma Physics 38(3), 439-444. Pakzad, H. R., 2010, Ion acoustic solitons of KdV and modified KdV equations in weakly relativistic plasma containing nonthermal electron, positron and warm ion, Astrophysics and Space Science 332(2), 269–277. Rizzato, F., 1988, Weak nonlinear electromagnetic waves and low-frequency magnetic-field generation in electron-positron-ion plasmas. Journal of plasma physics 40(02), 289-298. Yadav, L. L. and Sharma, S. R., 1991, Obliquely propagating ion-acoustic double layers in a multicomponent magnetized plasma, Physica Scripta, 43(1), 106. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,442 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 710 |