Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sự suy giảm bất thường của sóng đơn do dao động điện tích trong plasma bụi không va chạm: ảnh hưởng của ion không nhiệt bị chặn
Tóm tắt
Nghiên cứu này xem xét sự suy giảm bất thường của sóng đơn do dao động điện tích gây ra trong plasma bụi có biến đổi điện tích, với các ion tuân theo phân phối Cairns–Gurevich. Để khảo sát hiện tượng này, dòng điện tích ion Cairns–Gurevich chính xác và tần số điện tích bụi liên quan đã được xác định lần đầu tiên trong bài báo. Ngoài ra, phương trình Korteweg–de Vries đã điều chỉnh và suy giảm (mdK–dV) thích hợp, trong đó yếu tố suy giảm bất thường (không va chạm) do biến đổi điện tích bụi gây ra, đã được thiết lập. Kết quả của chúng tôi cho thấy yếu tố suy giảm bị ảnh hưởng đáng kể bởi sự hiện diện của các ion không nhiệt bị chặn. Đặc biệt, chúng tôi đã chỉ ra rằng sự suy giảm bất thường này trở nên mạnh mẽ hơn khi các ion tiến xa khỏi trạng thái giam giữ Maxwell của chúng. Cuối cùng, nghiên cứu số của chúng tôi được mở rộng để làm nổi bật ảnh hưởng của sự suy giảm bất thường lên đặc điểm của sóng âm bụi. Chúng tôi đã phát hiện rằng cường độ mất mát trở nên quan trọng và có thể chiếm ưu thế hơn so với phân tán khi tính chất không nhiệt của các ion bị chặn gia tăng. Nghiên cứu lý thuyết của chúng tôi có thể hữu ích cho các nghiên cứu thực nghiệm và lý thuyết tiếp theo trong các hệ thống plasma bụi không gian và trong phòng thí nghiệm.
Từ khóa
#plasma bụi #sóng đơn #suy giảm bất thường #ion không nhiệt #phương trình Korteweg–de VriesTài liệu tham khảo
F. Verheest, Waves in Dusty Space Plasmas (Kluwer, Dordrecht, 2000)
P.K. Shukla, A.A. Mamun, Introduction to Dusty Plasma Physics (Institute of Physics, Bristol, 2002)
J. Winter, Phys. Plasmas 7, 3862 (2000)
D.A. Mendis, M. Rosenberg, Annu. Rev. Astron. Astrophys. 32, 419 (1994)
N.N. Rao, P.K. Shukla, M.Y. Yu, Planet. Space Sci. 38, 543 (1990)
S. Ghosh, Contrib. Plasma Phys. 48, 569 (2008)
S. Ali, A.A. Abid, J. Du, A.A. Mamun, Contrib. Plasma Phys. 58, 976 (2018)
M. Ahmed, Z. Ahmed, M. Farooq, A. Gul, Contrib. Plasma Phys. 59, 367 (2019)
W.F. El-Taibany, R.M. Taha, Contrib. Plasma Phys. 59, e201800072 (2019)
Z. Ehsan, M.M. Abbasi, S. Ghosh, M. Khan, M. Ali, Contrib. Plasma Phys. 60, e202000030 (2020)
A. Fodil, S. Younsi, R. Amour, Eur. Phys. J. Plus 135, 389 (2020)
S. Mayout, M. Benzekka, R. Amour, Contrib. Plasma Phys. (2021). https://doi.org/10.1002/ctpp.202000157
R. Bostrom, IEEE Trans. Plasma Sci. 20, 756 (1992)
P.O. Dovner, A.I. Eriksson, R. Bostrom, B. Holback, Geophys. Res. Lett. 21, 1827 (1994)
R.A. Cairns, A.A. Mamun, R. Bingham, R. Bostrom, R.O. Dendy, C.M.C. Nairn, P.K. Shukla, Geophys. Res. Lett. 22, 2709 (1995)
A.A. Mamun, Phys. Rev. E 55, 1852 (1997)
S. Maharaj, S. Pillay, R. Bharuthram, R. Reddy, S. Singh, G. Lakhina, J. Plasma Phys. 72, 43 (2006)
M. Tribeche, R. Amour, Phys. Plasmas 14, 103707 (2007)
M. Tribeche, S. Mayout, R. Amour, Phys. Plasmas 16, 043706 (2009)
F. Verheest, M.A. Hellberg, Phys. Plasmas 17, 102312 (2010)
N. Arab, R. Amour, M. Bacha, Eur. Phys. J. D 73, 121 (2019)
H. Abbasi, H.P. Hakimi, Plasma Phys. Contr. Fusion 50, 095007 (2008)
H. Alinejad, Astrophys. Space Sci. 325, 209 (2010)
M. Tribeche, L. Djebarni, H. Schamel, Phys. Lett. A 376, 3164 (2012)
D. Bara, M. Djebli, D. Benaceur-Domaz, Laser and Particle Beams 32, 391 (2014)
I. Hadjaz, M. Tribeche, Astrophys. Space Sci. 351, 591 (2014)
S.K. El-Labany, W.F. El-Taibany, N.A. Zedan, Phys. Plasmas 24, 112118 (2017)
M. Ouazene, R. Amour, Astrophys. Space Sci. 364, 20 (2019)
N. Arab, R. Amour, M. Benzekka, Eur. Phys. J. Plus 135, 872 (2020). https://doi.org/10.1140/epjp/s13360-020-00892-w
N. Arab, R. Amour, T.H. Zerguini, Waves Random Complex Media (2021). https://doi.org/10.1080/17455030.2021.1876280
S. Ghosh, R. Bharuthram, M. Khan, M.R. Gupta, Phys. Plasmas 11, 3602 (2004)
S. Ghosh, Phys. Plasmas 12, 094504 (2005)
S. Ghosh, R. Bharuthram, Phys. Plasmas 13, 112305 (2006)
S. Younsi, M. Tribeche, Phys. Plasmas 17, 043705 (2010)
R. Amour, M. Tribeche, Phys. Plasmas 21, 123709 (2014)
A.V. Gurevich, Sov. Phys. JETP 26, 575 (1968)
J.E. Allen, Phys. Scr. 45, 497 (1992)
V.E. Fortova, A.V. Ivlevb, S.A. Khrapakb, A.G. Khrapaka, G.E. Morfill, Phys. Rep. 421, 1 (2005)
C.K. Goertz, L. Shan, O. Havnes, Geophys. Res. Lett. 15, 84 (1988). https://doi.org/10.1029/GL015i001p00084
A.A. Mamun, P.K. Shukla, J. Plasma Phys. 77, 437 (2011)
M. Benzekka, M. Tribeche, Astrophys. Space Sci. 338, 338 (2012)
Y. Futaana, S. Machida, Y. Saito, A. Matsuoka, H. Hayakawa, J. Geophys. Res. 108, 1025 (2003)