{"title":"等离子体中的尘埃离子声孤波与凯恩斯分布电子和离子的新经典分布","authors":"B. Kalita, R. Kalita, S. Das","doi":"10.54503/0002-3051-2024.77.1-91","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"In this composition of plasma with negative dust charge, new classical distribution of nonthermal ions and Cairns distributed electrons, both supersonic and subsonic only rarefactive solitons are found to exist. It appears to conclude that the solitons cease to exist at the increase of c. The supersonic (M = 1.4) rarefactive solitons considerably and concavely increase from small amplitude with the increase of the ion to dust density ratio Q for various values of temperature . The concave but increasing growth of amplitude of the rarefactive solitons for all M (>1) exhibits its distinct character. Smaller the Mach number (e.g., for M = 1.2), smaller is the amplitude of the solitons throughout the range of 0 (ion drift). The amplitudes of the rarefactive supersonic solitons are found to increase at the increase of the non-thermal parameter for all r ( 0 0 / e i n n ). The dynamical scenario of this model indicates that the mass of the dusts should decrease in the plasma to generate higher amplitude solitons. В плазме с отрицательным пылевым зарядом с новым классическим распределением нетепловых ионов и электронов с распределением Кэрнса, как сверхзвуковых, так и дозвуковых, существуют только разреженные солитоны. По-видимому, можно сделать вывод, что солитоны перестают существовать при увеличении c. Сверхзвуковые (M = 1.4) разреженные солитоны с малой амплитудой значительно и полого увеличиваются с ростом отношения плотности ионов к плотности пыли Q для различных температур . Пологый рост амплитуды разреженных солитонов для всех M (>1) имеет свой отчетливый характер. Чем меньше число Маха (например, при М=1.2), тем меньше амплитуда солитонов во всем диапазоне 0 (дрейф ионов). Обнаружено, что амплитуды разреженных сверхзвуковых солитонов растут с увеличением нетеплового параметра для всех r ( ne0 ni0 ). Динамический сценарий этой модели указывает на то, что масса пыли должна уменьшаться в плазме для генерации солитонов более высокой амплитуды.","PeriodicalId":479,"journal":{"name":"Astrophysics","volume":null,"pages":null},"PeriodicalIF":0.6000,"publicationDate":"2024-04-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Dust Ion Acoustic Solitary Waves In Plasma With Cairns Distributed Electrons And New Classical Distribution Of Ions\",\"authors\":\"B. Kalita, R. Kalita, S. Das\",\"doi\":\"10.54503/0002-3051-2024.77.1-91\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"In this composition of plasma with negative dust charge, new classical distribution of nonthermal ions and Cairns distributed electrons, both supersonic and subsonic only rarefactive solitons are found to exist. It appears to conclude that the solitons cease to exist at the increase of c. The supersonic (M = 1.4) rarefactive solitons considerably and concavely increase from small amplitude with the increase of the ion to dust density ratio Q for various values of temperature . The concave but increasing growth of amplitude of the rarefactive solitons for all M (>1) exhibits its distinct character. Smaller the Mach number (e.g., for M = 1.2), smaller is the amplitude of the solitons throughout the range of 0 (ion drift). The amplitudes of the rarefactive supersonic solitons are found to increase at the increase of the non-thermal parameter for all r ( 0 0 / e i n n ). The dynamical scenario of this model indicates that the mass of the dusts should decrease in the plasma to generate higher amplitude solitons. В плазме с отрицательным пылевым зарядом с новым классическим распределением нетепловых ионов и электронов с распределением Кэрнса, как сверхзвуковых, так и дозвуковых, существуют только разреженные солитоны. По-видимому, можно сделать вывод, что солитоны перестают существовать при увеличении c. Сверхзвуковые (M = 1.4) разреженные солитоны с малой амплитудой значительно и полого увеличиваются с ростом отношения плотности ионов к плотности пыли Q для различных температур . Пологый рост амплитуды разреженных солитонов для всех M (>1) имеет свой отчетливый характер. Чем меньше число Маха (например, при М=1.2), тем меньше амплитуда солитонов во всем диапазоне 0 (дрейф ионов). Обнаружено, что амплитуды разреженных сверхзвуковых солитонов растут с увеличением нетеплового параметра для всех r ( ne0 ni0 ). Динамический сценарий этой модели указывает на то, что масса пыли должна уменьшаться в плазме для генерации солитонов более высокой амплитуды.\",\"PeriodicalId\":479,\"journal\":{\"name\":\"Astrophysics\",\"volume\":null,\"pages\":null},\"PeriodicalIF\":0.6000,\"publicationDate\":\"2024-04-08\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Astrophysics\",\"FirstCategoryId\":\"101\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.54503/0002-3051-2024.77.1-91\",\"RegionNum\":4,\"RegionCategory\":\"物理与天体物理\",\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"Q4\",\"JCRName\":\"ASTRONOMY & ASTROPHYSICS\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Astrophysics","FirstCategoryId":"101","ListUrlMain":"https://doi.org/10.54503/0002-3051-2024.77.1-91","RegionNum":4,"RegionCategory":"物理与天体物理","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"Q4","JCRName":"ASTRONOMY & ASTROPHYSICS","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
摘要
在这种带有负尘埃电荷、非热离子的新经典分布和凯恩斯分布电子的等离子体中,无论是超音速还是亚音速,都只存在稀有非活动孤子。结论似乎是,随着 c 的增大,孤子不再存在。在不同的温度值 下,超音速(M = 1.4)稀疏孤子随着离子与尘埃密度比 Q 的增大,从较小的振幅开始大幅凹增。在所有 M(>1)条件下,稀疏孤子的振幅都呈凹形增长,但这种增长具有明显的特征。马赫数越小(如 M = 1.2),在整个 0(离子漂移)范围内的孤子振幅就越小。在所有 r ( 0 0 0 / e i n n ) 条件下,稀疏非活动超音速孤子的振幅随着非热参数 的增大而增大。该模型的动力学情景表明,等离子体中的尘埃质量应该减小,以产生振幅更高的孤子。在带有负尘埃电荷的等离子体中,非热离子和电子的新经典分布是凯恩斯分布,无论是超音速还是亚音速,都只存在稀疏的孤子。显然,可以得出这样的结论:当 c 增大时,孤子就不存在了。在不同温度 下,振幅较小的超音速(M = 1.4)稀疏孤子随着离子-尘埃密度比 Q 的增大而明显空心增加。在所有 M(>1)条件下,稀疏孤子振幅的平缓增加都有其明显特征。马赫数越小(如 M = 1.2 时),在整个 0(离子漂移)范围内的孤子振幅就越小。研究发现,在所有 r ( ne0 ni0 ) 条件下,稀疏超音速孤子的振幅随着非热参数 的增大而增大。该模型的动力学情景表明,等离子体中的尘埃质量必须减少,才能产生振幅更高的孤子。
Dust Ion Acoustic Solitary Waves In Plasma With Cairns Distributed Electrons And New Classical Distribution Of Ions
In this composition of plasma with negative dust charge, new classical distribution of nonthermal ions and Cairns distributed electrons, both supersonic and subsonic only rarefactive solitons are found to exist. It appears to conclude that the solitons cease to exist at the increase of c. The supersonic (M = 1.4) rarefactive solitons considerably and concavely increase from small amplitude with the increase of the ion to dust density ratio Q for various values of temperature . The concave but increasing growth of amplitude of the rarefactive solitons for all M (>1) exhibits its distinct character. Smaller the Mach number (e.g., for M = 1.2), smaller is the amplitude of the solitons throughout the range of 0 (ion drift). The amplitudes of the rarefactive supersonic solitons are found to increase at the increase of the non-thermal parameter for all r ( 0 0 / e i n n ). The dynamical scenario of this model indicates that the mass of the dusts should decrease in the plasma to generate higher amplitude solitons. В плазме с отрицательным пылевым зарядом с новым классическим распределением нетепловых ионов и электронов с распределением Кэрнса, как сверхзвуковых, так и дозвуковых, существуют только разреженные солитоны. По-видимому, можно сделать вывод, что солитоны перестают существовать при увеличении c. Сверхзвуковые (M = 1.4) разреженные солитоны с малой амплитудой значительно и полого увеличиваются с ростом отношения плотности ионов к плотности пыли Q для различных температур . Пологый рост амплитуды разреженных солитонов для всех M (>1) имеет свой отчетливый характер. Чем меньше число Маха (например, при М=1.2), тем меньше амплитуда солитонов во всем диапазоне 0 (дрейф ионов). Обнаружено, что амплитуды разреженных сверхзвуковых солитонов растут с увеличением нетеплового параметра для всех r ( ne0 ni0 ). Динамический сценарий этой модели указывает на то, что масса пыли должна уменьшаться в плазме для генерации солитонов более высокой амплитуды.
期刊介绍:
Astrophysics (Ap) is a peer-reviewed scientific journal which publishes research in theoretical and observational astrophysics. Founded by V.A.Ambartsumian in 1965 Astrophysics is one of the international astronomy journals. The journal covers space astrophysics, stellar and galactic evolution, solar physics, stellar and planetary atmospheres, interstellar matter. Additional subjects include chemical composition and internal structure of stars, quasars and pulsars, developments in modern cosmology and radiative transfer.