Quantum Zakharov-Kuznetsov equation for pair ion plasma in the presence of quantized magnetic field
本文导出了量子Zakharov-Kuznetsov方程，研究了在具有量子化磁场和交换关联效应的正负电子（空穴）离子简并等离子体中离子声孤子的传播。
2018-04-26 physics.plasm-ph
Separated spin-up and spin-down evolution of degenerated electrons in two dimensional systems: Dispersion of longitudinal collective excitations in plane and nanotube geometry
将分离的自旋演化量子流体力学方法应用于平面样品和置于外磁场中的纳米管中的二维电子气，发现了电子气中的一类新的波，称为自旋电子声波。分离的自旋上的电子和自旋下的电子的演化揭示了在替代的朗缪尔波的一对混合波。两种混合波之一是修正的朗缪尔波。另一种混合波是自旋电子声波。我们研究这些波在二维电子结构中的色散。我们还考虑了色散特性对外磁场中电子自旋极化的依赖性。
2014-08-15 cond-mat.mes-hall physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Generation of wakefields and electromagnetic solitons in relativistic degenerate plasmas
研究了相对论简并等离子体中强线偏振电磁波与纵向电子密度扰动的非线性相互作用。电磁波和纵向场的非线性动力学，由电磁波有质动力驱动，是由一组耦合的非线性偏微分方程。对这些耦合方程的数值模拟表明，在含有$R_0\equiv p_F/mc\ll1$和$v_g/c\sim1$的弱相对论简并等离子体中产生尾场是可能的，其中$p_F$是费米动量，$m$是电子质量，$c$是真空中的光速，$v_g$是EMW群速度.当$v_g/c$减小到$\sim0.1$时，尾波场的产生被抑制，而纵向场被局域化，形成类孤子结构。而在中等$(R_0\lesssim1)$或强相对论简并$(R_0>1)$与$v_g/c\sim0.1$的区域中，只能形成电磁孤子。
2020-01-10 physics.plasm-ph
Oblique propagation of longitudinal waves in magnetized spin-1/2 plasmas: Independent evolution of spin-up and spin-down electrons
我们考虑电子和静止离子的量子等离子体。我们描述了自旋向上和自旋向下的电子的单独演化。我们提出了相应的量子流体力学方程组。我们假设等离子体被置于均匀的外部磁场中。我们计算了平衡简并等离子体中自旋上和自旋下量子态的不同占据。这种效应通过每种电子的压力的状态方程包括在内。研究了纵波的斜向传播。我们表明，而不是两个众所周知的波（朗缪尔波和Trivelpiece-古尔德波），等离子体揭示四波的解决方案。在简并等离子体的平衡态中，由于自旋向上和自旋向下的电子\textit{and}分别占据自旋向上和自旋向下的量子态，存在新的解.
2014-06-24 physics.plasm-ph
New Longitudinal Waves in Electron-Positron-Ion Quantum Plasmas
本文导出了电子-正电子（空穴）-离子量子等离子体的一般量子色散方程，并对某些有趣的情形进行了研究。在电子-正电子简并费米气体中，无论有无马德隆项，都发现了一种新的零声波，而在电子-空穴等离子体中，则发现了一种新的量子纵波，这与量子电子-离子等离子体中的情形完全不同。这些量子波的激发低密度单能直电子束检查。在此基础上，导出了新量子波的KdV方程，讨论了Madelung项在KdV孤子形成中的作用。
2010-08-13 astro-ph.CO cond-mat.other physics.plasm-ph
Longitudinal electric conductivity and dielectric permeability in quantum plasma with variable frequency of collisions in Mermin' approach
在Mermin方法中，得到了碰撞频率依赖于动量的量子非简并碰撞等离子体的纵向电导率和介电磁导率的计算公式。采用弛豫近似下动量空间中的动力学方程。结果表明，当普朗克常数趋于零时，导出的公式就过渡到经典等离子体的相应公式。当等离子体粒子碰撞频率趋于零（等离子体变为无碰撞频率）时，推导的公式变为已知的Lindhard公式。结果表明，当碰撞频率为常数时，导出的介电磁导率公式与已知的Mermin公式一致。
2013-03-08 physics.plasm-ph quant-ph
Short-wavelength soliton in a fully degenerate quantum plasma
利用Wigner函数的动力学方程，建立了非相对论完全简并量子等离子体中动力学短波长纵波的一维非线性演化方程.方程的线性色散具有“零声”形式$\sim k\exp (-k^{2})$，其中$k$是波数，并且它与先前已知的非线性演化方程有很大不同。我们用数值方法找到了相应的孤子解，并证明了三个孤子之间的碰撞是弹性的，只产生相移。
2021-03-10 nlin.PS physics.plasm-ph
Longitudinal electric conductivity and dielectric permeability in quantum plasma with constant collision frequency in Mermin' approach
用Mermin方法详细推导了具有恒定碰撞频率的量子简并碰撞等离子体的纵向电导率和介电磁导率的计算公式。在弛豫近似下，动量空间中的动力学薛定谔-玻尔兹曼方程被使用。结果表明，当等离子体粒子碰撞频率趋于零（等离子体过渡到无碰撞频率）时，所推导的介电函数公式过渡到已知的Lindhard无碰撞等离子体介电函数公式。结果表明，推导出的介电磁导率公式与已知的Mermin公式一致。对介电函数的实部和虚部进行了图解研究。还对量子等离子体和经典等离子体介电函数的实部和虚部作了图解比较。用图解法研究了导数介电函数模。
2012-12-26 physics.plasm-ph quant-ph
Intrinsic nonlinearity of interaction of an electromagnetic field with quantum plasma and its research
对横向电磁场与量子无碰撞等离子体的非线性相互作用进行了分析。推导了任意温度下量子无碰撞等离子体中电流的计算公式。它已经出现，非线性帐户导致发生的纵向电流沿波矢量的方向。该第二电流与在经典线性分析中接收的已知横向经典电流正交。考虑简并电子等离子体的情况。引入了横-横电导率的概念。对无因次横电导率系数的实部和虚部进行了图解分析。结果表明，对于简并等离子体，电流的计算公式不含求积。在这个公式中，我们分配了已知的Kohn奇点（W。Kohn，1959）。
2014-03-10 physics.plasm-ph
Landou's Half-Space Problem of Degenerate Plasma Oscillations with Specular-Accommodative Boundary Conditions
本文用解析法求解了外纵向交变电场中半空间等离子体振荡的线性化问题。考虑了等离子体边界上电子反射的镜面反射边界条件.求出了该问题的连续谱和离散谱系数，并给出了等离子体边界和电场上的电子分布函数的显式表达式。
2011-03-13 math-ph math.MP physics.plasm-ph
Oscillations of Degenerate Plasma in Layer with Specular - Accommodative Boundary Conditions
解析求解了纵向交变电场作用下等离子体层（特别是薄膜）中振荡的线性化问题。考虑了等离子体边界上电子反射的镜面反射边界条件.求出了该问题的连续谱和离散谱系数，并给出了等离子体边界和电场上的电子分布函数的显式表达式。计算了层对电场能量的吸收。
2011-04-09 math-ph math.MP physics.plasm-ph
Nonlinear Coupling of Electromagnetic and Spin-Electron-Acoustic Waves in Spin-polarized Degenerate Relativistic Astrophysical Plasma
研究有限振幅电磁波在部分自旋极化简并等离子体中传播引发的不稳定性，发现其源于电磁波与纵向自旋电子声波的相互作用，且不稳定性随自旋极化增强而增加。
2022-02-23 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Landau's Problem of Degenerate Plasma Oscillations in Slab with Specular Boundary Conditions
本文用解析法求解了纵向交变电场中平板（特别是薄膜）中等离子体振荡的线性化问题。考虑了等离子体边界上电子反射的镜面边界条件。求出了该问题的连续谱和离散谱系数，并给出了等离子体边界和电场上的电子分布函数的显式表达式。计算了平板对电场的能量吸收。
2011-03-20 math-ph math.MP physics.optics
Dispersion in a relativistic degenerate electron gas
相对论效应对简并电子气色散的影响进行了讨论，通过比较已知的响应函数导出相对论（由扬科维奇）和非相对论（由林德哈德）。主要的区别特征是单光子对的创建，这导致响应函数中的对数奇异性。纵波的色散曲线在相对论和非相对论情况下具有类似的舌状外观，主要的相对论效应是对费米速度和截止频率的影响。对于横波，非相对论处理在大费米动量截止频率附近具有非物理特征，这归因于对电子自旋的不正确处理。我们发现（有两个重要的附带条件），单光子对创建是允许在超密等离子体，这意味着相对较强的耦合之间的横波和对创建。
2006-03-27 physics.plasm-ph
Quantized electrical conductivity in binary neutron star mergers
我们研究了中子星合并背景下磁化电子离子等离子体中纵向电导率的性质。在强磁场、高密度和高温度下，电子的量子振荡行为由于经典描述的崩溃而出现。对于明显的热力学效应，我们考虑零朗道水平人口的电子电导率。在有磁场存在的情况下，求解玻尔兹曼方程，得到电导率的耗散分量。电导率制定考虑动态散射中心在介质中的磁修改屏蔽。数值计算结果表明，磁屏蔽质量对电导率的影响较小.另一方面，我们观察到频率相关的屏蔽降低了电导率，导致欧姆衰减时间尺度减小到低密度区合并过程的特征时间尺度的量级.这表明耗散过程在上述领域的合并模拟的相关性。
2021-08-26 astro-ph.HE hep-ph nucl-th
Three-wave scattering in magnetized plasmas: from cold fluid to quantized Lagrangian
在磁化等离子体中，由外部泵浦或内部不稳定性产生的大振幅波可以通过三波相互作用散射。虽然三波散射在前向或后向几何中是众所周知的，但当波在磁化等离子体中相互成角度传播时会发生什么仍然是未知的，主要是由于这个问题的分析困难。在本文中，我们克服了这一分析困难，并找到了一个方便的公式冷，均匀，磁化等离子体中的三波耦合系数在最一般的几何形状。这是通过系统地解决流体麦克斯韦模型的二阶使用多尺度微扰展开。当我们将耦合系数的一般公式重新表示为量子化拉格朗日量的S矩阵元素时，它变得透明。利用量子化的拉格朗日量，可以绕过微扰解，直接由等离子体的线性响应得到非线性耦合系数。为了说明如何计算冷耦合系数，我们给出了一组参与波是准横向或准纵向的例子。在这些例子中，我们确定的三波散射的角度依赖性，并证明后向散射不一定是磁化等离子体中最强的散射通道，在unmgnetized等离子体中发生的情况相反。我们的方法给出了一个更完整的图片，超越简单的准直几何形状，注入波如何可以在磁约束设备中衰减，以及激光如何可以在磁化等离子体目标散射。
2017-05-27 physics.plasm-ph
Quantized Plasmon Excitations of Electron Gas in Potential Well
本文利用薛定谔-泊松系统研究了任意简并度的自由非相互作用电子气中等离子体激元激发的基本量子特性。在适当的边界条件下，从相应的线性化赝力系统导出了自由电子气体的驻波解。结果表明，无限深势阱中电子气的等离子体激元激发能是量子化的本征值。结果表明，任意简并量子电子气都具有两种不同的特征尺度，小尺度对应于单粒子振荡，大尺度对应于集体朗缪尔激发.盒子中的自由电子气体的概率密度包含在较大图案上调制的精细结构。发现束缚在不可穿透势阱中的电子费米气体在不同能态下的包络概率密度分布与束缚在无限深势阱中的自由电子的包络概率密度分布十分相似。然而，本研究中提出的等离子体理论的说明性特征可以进一步阐述，以阐明广泛的有趣的物理现象，涉及单个粒子以及集体特征。
2018-12-09 physics.plasm-ph
Calculation of thermal conductivity coefficients of electrons in magnetized dense matter
用Chapman-Enskog方法求解了磁场中具有任意简并电子和非简并核的等离子体的Boltzmann方程。函数，推广Sonin多项式用于获得近似解。被认为是完全电离的等离子体。计算了非量子化磁场中的热传导系数张量。对于非简并和强简并等离子体，得到了渐近解析公式，并与前人的结果进行了比较。对于强简并等离子体，忽略电子-电子碰撞的洛伦兹近似是渐近精确的。我们得到，为第一次，在三个多项式近似，考虑电子-电子碰撞，非简并电子的热导率张量的解析表达式，在存在磁场。第三次多项式的引入大大提高了计算结果的精度。在两次多项式近似下，我们的解与已发表的结果一致。对于强简并电子，我们首次获得了在磁场存在下热导率张量的渐近精确解析解。该解对磁场的依赖性比以前的出版物中的解复杂得多，并且给出了在$ωτ\gtrsim 0.8$处穿过磁场的热导率的几倍小的相对值。
2016-12-01 astro-ph.SR physics.plasm-ph
