امواج سالیتونی یون صوتی در یک پلاسمای مغناطیسی غیرتعادلی با تابع توزیع کاپای منظم شده

در این پژوهش یک سیستم پلاسمایی دو سیالی غیر برخوردی مغناطیسیبایونهای سرد دینامیکی و الکترونهای سوپرحرارتی باتابع توزیع غیرتعادلی k منظم شده در نظر گرفته شده است. با استفاده از روش اختلال کاهنده معادله دیفرانسل غیر خطی حاکمبر انتشار امواج یون صوتی بدست آمده است. این معادله دیفرانسیل غیرخطی از نوع معادله KdV میباشد. نتایج نشان میدهد کهسرعت فاز این امواج به پارامتر قطع α و تابع توزیعی k منظم شده وابسته است و این نتایج در محدوده k کوچکتر از ۱.۵ اهمیتبیشتری خواهد داشت . بررسی جوابهای معادله دیفرانسیل غیرخطی حاکم بر موج یون صوتی نشان میدهد که وضعیت ساختار موج(دامنه و پهنای) آن با تغییر α و k رفتارهای متفاوتی خواهند داشت. نتایج حاصله از تابع توزیعی k منظم شده در مقایسه با تابعتوزیع k استاندارد توصیف واقعی تری از رفتار ذرات پلاسما را ارائه میدهد. همچنین نتایج نشان میدهدکه به ازاء محدوده ایی از مقادیرα و k ضریب غیر خطی A منفی شده و سولیتونهای انبساطی)دامنه منفی( تشکیل می شود و برای بقیه مقادیر α و k سولیتون هاتراکمی (دامنه مثبت) خواهد بود .همچنین شدت میدان مغناطیسی خارجی و میزان انحراف این میدان از راستای انتشار نیزبر دامنهو پهنای موج تاثیر قابل توجهی خواهد داشت. نتایج نشان میدهد که شدت میدان مغناطیسی تاثیری بر دامنه موج سولیتون ندارد،اما با افزایش شدت میدان، پهنای امواج سولیتون کاهش مییابد. همچنین با افزایش زاویه و ثابت نگه داشتن بقیه متغیرها، دامنهپتانسیل الکترواستاتیک موج سولیتون افزایش و پهنای آن اندکی کاهش می یابد.از نتایج این تحقیق می توان دربررسی ساختارهایغیر خطی سیستم های پلاسمایی فضایی و آزمایشگاهی که شامل ذرات غیر تعادلی می باشند استفاده نمود.

Keywords:

تابع توزیع منظم شده , موج یون صوتی , الکترونهای غیر حرارتی , امواج سالیتونی , پلاسمای الکترون-یون , معادله KdV