سالیتون‌های یون- صوتی در پلاسمای دور از تعادل بادهای خورشیدی

author

  • احسان صابریان استادیار، گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه نیشابور، نیشابور، ایران
Abstract:

در این مقاله، با استفاده از روش اختلالی کاهنده و اعمال آن بر روی معادلات دینامیک سیال پلاسمایی و با به‌کار بردن یک تابع توزیع غیر ماکسولی که توسط یک شاخص طیفی ناوردای  و یک پارامتر مستقل  (تعداد درجات آزادی وابسته به پتانسیل اختلالی) برچسب زده می‌شود، یک معادله کورته وگ-دی وری (KdV) تعمیم‌یافته برای سالیتون‌های یون-صوتی در پلاسمای بادهای خورشیدی استخراج شده است، به‌طوری‌که در‌برگیرنده حالت‌های نزدیک تعادل و دور از تعادل گرمایی است. در اینجا شاخص طیفی  میزان انحرافات از حالت تعادل در پلاسمای باد خورشیدی را توصیف می‌کند و خود به تعداد درجات آزادی پلاسما بستگی ندارد. حالت‌های نزدیک به تعادل که در آن شاخص طیفی با مقادیر  توزیع شده است، عمدتاً برای نواحی داخلی هورسپهر (Heliosphere) کاربرد دارد، و حالت‌های دور از تعادل که با مقادیر  توصیف می‌شوند، مربوط به نواحی پوش خورشیدی (Heliosheath) هستند. حل تحلیلی معادله KdV تعمیم‌یافته محاسبه شده است و جواب سالیتونی آن استخراج شده است. سپس اثرات شاخص طیفی ، تعداد درجات آزادی وابسته به پتانسیل اختلالی و سرعت پالس روی ضریب پاشندگی تعمیم‌یافته () و ضریب غیرخطیت تعمیم‌یافته () در معادله KdV و همچنین روی ساختار سالیتون‌ها به‌طور عددی بررسی شده‌اند. ملاحظه می‌شود که جواب سالیتونی به‌دست آمده تابع حساسی وابسته به شاخص طیفی  می‌باشد و علاوه‌بر این به تعداد درجات آزادی وابسته به پتانسیل اختلالی نبز وابستگی دارد. بسته به مقادیر  و  امکان وقوع سالیتون‌های یون- صوتی با پتانسیل مثبت و منفی پیش‌بینی می‌شود.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

بررسی نظری رفتار سالیتون‌های یون صوتی در مختصات کروی در یک پلاسمای دو دمایی

این مقاله ویژگی­های انتشار امواج سالیتون یون­صوتی دامنه­کوچک را در پلاسمای شامل یون­های­ سیال سرد و الکترون­های چند دمایی (الکترون­های سرد و گرم)، با توزیع محدود مورد بررسی قرار می­دهد. ابتدا یک مجموعه معادله­ی سیالی در مختصات کروی برای پلاسمای فوق نوشته شد و سپس با به کارگیری روش اختلال کاهش یافته، معادله­ی کورتوگ- دو وریس که دارای جواب سالیتونی است، در مختصات کروی به دست آمد. معادله­ی کورتوگ-...

full text

بررسی امواج متناوب یون صوتی در پلاسمای الکترون – پوزیترون-یون با الکترونهای نافزونور و یونهای نسبیتی ضعیف(فروغ فرهادکیایی )

در این مقاله با توجه به اهمیت امواج متناوب یون صوتی (سنویدالها) در پدیده های غیر خطی پلاسما، تشکیل این امواج و چگونگی انتشار آنها در غیاب میدان مغناطیسی در یک پلاسمای نسبیتی سه مولفه ایی الکترون-پوزیترون- یون بررسی شده است. این پلاسما از الکترونهایی با تابع توزیع نافزونور، پوزیترونهایی با تابع توزیع ماکسول- بولتزمن و یونهایی با شرایط نسبیتی ضعیف تشکیل شده است. در این مقاله برای شناخت رفتار و خص...

full text

بررسی سالیتون های یون-صوتی متراکم و رقیق در پلاسمای چند جزئی با یونهای منفی

انتشار سالیتون های یون-صوتی متراکم (مثبت) و رقیق (منفی) در یک سیستم پلاسمای چندجزئی شامل یونهای مثبت، منفی و الکترونها مورد بررسی قرار گرفته است. معادله ی کورته وگ-دوری (KdV) برای سیستم پلاسمای چندجزئی نوشته شد. سپس با استفاده از روش تجزیه آدومین (ADM) به حل معادله ی KdV پرداخته و جواب سالیتونی این معادله بدست آمد. همچنین تأثیر پارامترهای مختلف از قبیل غلظت یون منفی (r) و سرعت (ν) بر روی امواج ...

full text

بررسی سالیتونهای محیط پلاسمای غباری

در سال های اخیر بیشترین بررسی های انجام شده در زمینه فیزیک پلاسمای غباری مربوط به امواج آکوستیک- غباری و بلورهای پلاسمای غبارآلود می باشد. در پلاسما انواع مختلف نوسانات و امواج انتشار می یابد. این نوسانات از طریق تغییرات دوره ای چگالی ذرات یا شدت میدان های الکتریکی و مغناطیسی آشکار می شوند. ما در این پایان نامه پلاسمای غباری با جفت شدگی ضعیف (اگر انرژی جنبشی ذرات بسیار بزرگ تر از پتانسیل برهم ک...

15 صفحه اول

بررسی امواج غیر خطی یون صوتی با الکترونها و پوزیترونهای نافزونور در پلاسمای الکترون – پوزیترون-یون (فروغ فرهاد کیایی، داود درانیان *)

در این مقاله، باتوجه به اهمیت امواج یون صوتی در پدیده های غیر خطی پلاسما  ، ترکیبی از اثرات مربوط به پارامترهای پلاسمایی و تابع توزیع غیر ماکسولی نافزونورا بر امواج متناوب  غیر خطی یون صوتی(امواج  سنوئیدال) بررسی شده است . در این راستا با در نظرگرفتن پلاسما ی سه مولفه ایی الکترون- پوزیترون – یون که تابع توزیع غیر ماکسولی نافزونور به الکترونهاو پوزیترونهای آن نسبت داده شده است را در نظر گرفته و ...

full text

جوابهای سالیتونی در پلاسمای سه مؤلفه‌ای یون - الکترون- پوزیترون

  In this paper, we first study the conditions for the existence of the solitonic solutions in ion-electron-positron plasma. Then we investigate the effect of increasing positron on the solitonic wave properties, We also consider the time evolution of these waves in passing through the boundaries of two plasma with different positron densities and different positron-electron temperature ratios.

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 45  issue 1

pages  235- 246

publication date 2019-03-21

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023