امواج سالیتونی غبار-صوتی در پلاسماهای غباری فضایی با توزیع غیرتعادلی | ||
| فیزیک زمین و فضا | ||
| مقاله 12، دوره 46، شماره 2، تابستان 1399، صفحه 377-394 اصل مقاله (747.37 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jesphys.2020.295062.1007183 | ||
| نویسندگان | ||
| احسان صابریان* 1؛ رسول خوشه شاهی2 | ||
| 1استادیار، گروه فیزیک، دانشکد علوم پایه، دانشگاه نیشابور، نیشابور، ایران | ||
| 2دانشآموخته کارشناسی ارشد، گروه فیزیک، دانشکد علوم پایه، دانشگاه نیشابور، نیشابور، ایران | ||
| چکیده | ||
| در این مقاله، با بهکارگیری جدیدترین یافتهها در مدل توزیع کاپا برای پلاسماهای فضایی غیرتعادلی، امواج غبار-صوتی در یک پلاسمای غباری شامل ذرات سنگین غبار با بار منفی و توزیعی از الکترونها و پوزیترونهای فوقگرمایی مطالعه شدهاند. توزیع سرعتها در این مدل توسط یک شاخص طیفی ناوردا ( ) که مستقل از تعداد درجاتآزادی سیستم است، و پارامتر که معرف تعداد درجاتآزادی سیستم است، برچسب زده میشود. در تحلیل خطی، رابطه پاشندگی امواج غبار-صوتی مطالعه شده است و در آنجا یک سرعت صوت تعمیمیافته وابسته به متغیرهای مسأله و دربرگیرنده حالتهای تعادلی و غیرتعادلی محاسبه شده است. در تحلیل غیرخطی و با بهکار گیری سرعت صوت بهدست آمده، امواج غبار-صوتی سالیتونی با استخراج یک معادله انتگرال انرژی و تحلیل آن مطالعه شدهاند. شرایط تشکیل چاهپتانسیل برای انتشار امواج سالیتونی غبار-صوتی، محدوده مجاز دقیق عدد ماخ و نقش پارامترهای سرعت سالیتون، شاخص طیفی و درجاتآزادی وابسته به پتانسیل اختلالی ( ) در انتشار امواج سالیتونی غبار-صوتی بهصورت پارامتری و عددی بررسی شدهاند. نشان دادیم که آستانه عدد ماخ به شاخص آدیاباتیک ذرات با توزیع کاپا ارتباط دارد. بهعلاوه، وقوع سالیتونهای غبار-صوتی با پلاریته منفی امکانپذیر است. حالتهای نزدیک و دور از تعادلگرمایی مطالعه شدهاند و نتیجه شده است که در نواحی دور از تعادلگرمایی، امکان وقوع سالیتونهای زیرصوتی وجود دارد و در آن نواحی امواج غبار-صوتی سالیتونی با دامنه و شیب پالس بیشتر منتشر میشوند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| موج غبار-صوتی؛ پلاسمای فضایی؛ شاخص کاپای ناوردا؛ درجاتآزادی اختلالی؛ سالیتون | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,327 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,483 |
||