对“量子电子-正电子-离子等离子体中两个孤立波的相互作用”的评论[Phys. Plasmas \textbf{18}，052301（2011）]

Higher order stability of dust ion acoustic solitary wave solution described by the KP equation in a collisionless unmagnetized nonthermal plasma in presence of isothermal positrons

Sardar et al. [Phys. Plasmas 23, 073703 (2016)] have studied the stability of small amplitude dust ion acoustic solitary waves in a collisionless unmagnetized electron - positron - ion - dust plasma. They have derived a Kadomtsev Petviashvili (KP) equation to investigate the lowest - order stability of the solitary wave solution of the Korteweg-de Vries (KdV) equation for long-wavelength plane-wave transverse perturbation when the weak dependence of the spatial coordinates perpendicular to the direction of propagation of the wave is taken into account. In the present paper, we have extended th…

Dust ion acoustic solitary structures at the acoustic speed in presence of nonthermal electrons and isothermal positrons

The Sagdeev pseudo-potential technique and the analytic theory developed by Das et al. [J. Plasma Phys. 78, 565 (2012)] have been used to investigate the dust ion acoustic solitary structures at the acoustic speed in a collisionless unmagnetized dusty plasma consisting of negatively charged static dust grains, adiabatic warm ions, nonthermal electrons and isothermal positrons. The present system supports both positive and negative potential solitary waves at the acoustic speed, but the system does not support the coexistence of solitary structures of opposite polarity at the acoustic speed. Th…

由非热电子和等温正电子组成的无碰撞非磁化等离子体中的离子声孤波结构

Ion acoustic solitary structures in a collisionless unmagnetized plasma consisting of nonthermal electrons and isothermal positrons

采用Sagdeev赝势方法，研究了由绝热温离子、非热电子和等温正电子组成的非磁化无碰撞等离子体中的离子声孤波结构。定性不同的组成参数空间清楚地表明存在的领域的孤子和双电层相对于本等离子体系统的任何参数。本系统支持负势双电层，它总是限制负势孤子的产生。当正电子平均热速度与电子平均热速度之比小于某一临界值时，系统也支持正势双电层。然而，存在一个参数区域，在该区域内，正势双层不能限制正势孤波的产生，在该参数区域内，正势双层形成后，正势孤波仍然存在。因此，正势超孤子已被观察到。电子的非热性在正势双电层和正势超孤子的形成中起着重要的作用。借助于与等离子体系统的离子声孤波结构相对应的动力学系统的相图，分析了正势超孤子的形成。

Ion-acoustic solitary waves in a partially degenerate plasma

The propagation of arbitrary amplitude ion-acoustic (IA) solitary waves (SWs) is studied in unmagnetized, collisionless, homogeneous electron-positron-ion (e-p-i) plasmas with finite temperature degeneracy of both electrons and positrons. Starting from a set of fluid equations for classical ions and Fermi-Dirac distribution for degenerate electrons and positrons, a linear dispersion relation for IA waves is derived. It is seen that the wave dispersion is significantly modified due to the presence of positron species and the effects of finite temperature degeneracy of electrons and positrons. I…

有限温度简并性和超热离子对尘声孤立结构的影响

Influence of finite temperature degeneracy and superthermal ions on dust acoustic solitary structures

研究有限温度简并性和超热离子对尘声孤立结构的影响，揭示其在空间和天体尘等离子体中的非线性动力学作用。

含超热电子的正负电子对等离子体中的静电孤波

Electrostatic solitary waves in an electron-positron pair plasma with suprathermal electrons

研究了由绝热冷电子、移动冷正电子（或电子空穴）、热超热电子（由$κ$分布描述）和静止离子组成的无碰撞正负电子对等离子体中静电孤波的非线性传播.导出的静电波的线性色散关系表明，在适当的参数范围内，正电子的物理条件对相速度的依赖性很弱。Sagdeev的赝势方法被用来获得静电孤波结构的存在，重点是它们的特性如何依赖于正电子和超热电子的物理条件。发现在不同的马赫数范围内都存在正、负极性静电孤波。由于正电子只占总数密度的一小部分，它们对存在域的影响很小。然而，在固定的孤子速度下，正电子可以显著地改变波势。结果表明，在真实马赫数一定的情况下，增大电子超热性（降低$κ$），可以大大提高正电势。研究发现，在成对等离子体中，当存在超热电子时，一部分正电子维持正极性静电孤波的产生。

The ion acoustic solitary waves in the four component complex plasma with a Cairns-Tsallis distribution

We study the ion acoustic solitary waves in the four-component complex plasma consisting of cold inertial ions, positrons, cold and hot (two-temperature) electrons, where the electrons and positrons are the Cairns-Tsallis distribution and have different nonthermal and nonextensive parameters. Base on the plasma hydrodynamic equations and Sagdeev pseudo-potential theory, we derive the conditions of the solitary waves to exist in the plasma, such as the Sagdeev pseudo-potential, the normalized electrostatic potential, the lower and upper limits of Mach number, and the compressive/rarefactive sol…

磁化简并量子等离子体中的核声孤波和双电层

Nucleus-acoustic solitary waves and double layers in a magnetized degenerate quantum plasma

用约化微扰方法研究了四分量磁化简并量子等离子体系统（包含非简并惯性轻核、非相对论和超相对论简并电子和正电子以及不动重核）中的核声（NA）孤波（SW）和双层（DL）性质.导出了Korteweg-de Vries（K-dV）、修正K-dV（MK-dV）和Gardner方程，以研究NA SW和DL的基本特征（即幅度、速度和宽度）。结果表明，超相对论简并电子和正电子、稳定重核、外加磁场（不均匀性）等的影响显著地改变了NASW和DLs的基本特征.指出了与白矮星和中子星等天体物理致密天体相关的NASW和DLs的基本特征和物理基础。

简并相对论电子-正电子等离子体中电磁束的自导引

Self-Guiding of Electromagnetic Beams in Degenerate Relativistic Electron-Positron Plasma

本文应用流体-麦克斯韦模型研究了电磁光束在完全简并的相对论性正负电子等离子体中自陷传输的可能性，结果表明，这种光束的动力学行为可以用具有特定饱和非线性类型的广义非线性薛定谔方程来描述。证明了径向对称局域孤立子结构的存在性。结果表明，对于任意的简并度，都存在稳定的孤立子结构。

EPI超密磁等离子体中离子声孤子的特性

Distinctive features of ion-acoustic solitons in EPI super-dense magneto-plasmas with degenerate electrons and positrons

利用扩展的Poincaré-Lighthill-Kuo（PLK）约化微扰方法研究了小振幅离子声孤波（IASW）动力学（传播和相互作用），结果表明，在由无惯性简并电子、正电子和等温离子组成的磁等离子体中，当电子、正电子受到超相对论简并压力时，IASW动力学呈现出明显的特征.计算表明，在超相对论简并压力下，离子声孤立波在等离子体中可能发生不同的相互作用。

Evolution of ion acoustic solitary waves in pulsar wind

We have studied the evolution of ion-acoustic solitary waves (IASWs) in pulsar wind. The pulsar wind is modeled by considering a weakly relativistic unmagnetized collisionless plasma comprised of relativistic ions and superthermal electrons and positrons. Through fluid simulations, we have demonstrated that the localized ion density perturbations generated in the polar wind plasma can evolve the relativistic IASW pulses. It is found that the concentration of positrons, relativistic factor, superthermality of electrons, and positrons have a significant influence on the dynamical evolution of IA…

自旋极化致密旋转量子等离子体中的电子声子冲击波与孤立波

Electron acoustic shock and solitary waves in spin polarized dense rotating quantum plasmas

针对旋转、自旋极化致密天体量子等离子体，研究耦合色散关系并用 Korteweg de Vries Burgers 方法获得电子声子冲击波解，揭示量子效应的展宽与稳定作用。

多组分对等离子体与电子-正电子-离子等离子体中的非线性波传播

Propagation of Nonlinear Waves in Multi-Component Pair Plasmas and Electron-Positron-Ion Plasmas

该研究采用约化摄动法结合KdV与mKdV方程，分析含静止背景缺陷的多组分对等离子体及电子-正电子-离子等离子体中非线性孤立波的特性，开展参数分析并明确两类方程的轮廓差异，成果可应用于等离子体实验与天体物理研究。

准中性磁化等离子体中静电离子孤立传播的广义匹配准则

Generalized matching criterion for electrostatic ion solitary propagations in quasineutral magnetized plasmas

基于磁流体力学（MHD）模型，采用标准赝势方法，给出了二分量和三分量准中性磁等离子体中孤立波斜传播的任意振幅精确通解.结果表明，在二流体和三流体磁等离子体中存在这种斜非线性传播的必要匹配判据具有全局特征。这些功能检查的情况下，电子-离子和电子-正电子-离子磁等离子体与不同的状态方程。研究还表明，对于等离子体频率大于回旋频率（$B_0<0.137\sqrt{n_0}$）的电子-离子磁等离子体，存在一个$β_{cr}=\arccos{\left[B_0 /(0.137 \sqrt{n_0})\right]}$的临界角，在这个临界角下，孤立激发的传播是不可能的。本文还讨论了旋转磁等离子体中科里奥利效应对孤子匹配条件的影响。目前的研究对天体物理学和实验室磁等离子体中的非线性波动力学具有重要意义。

Oblique propagation of electrostatic waves in a magnetized EPI plasma

A theoretical investigation is carried out to understand the basic features of nonlinear propagation of heavy ion-acoustic (HIA) waves subjected to an external magnetic field in an electron-positron-ion (EPI) plasma which consists of cold magnetized positively charged heavy ion fluids, and superthermal distributed electrons and positrons. In the nonlinear regime, the Korteweg-de Vries (K-dV) and modified K-dV(MK-dV) equations describing the propagation of HIA waves are derived. The latter admits a solitary wave solution with both positive and negative potentials (for K-dV equation) and only po…

旋转量子等离子体中的自旋动力学：耦合 EPI 色散与孤立波分析

Spin Dynamics in Rotating Quantum Plasmas: Coupled EPI Dispersion and Solitary wave analysis

本文研究旋转天体物理量子等离子体中自旋、费米压力和 Bohm 势对静电波的影响，得到 e-p-I 耦合色散关系，并通过 KdV 方法获得孤子解，揭示量子效应增强色散与孤子稳定性。

Small amplitude ion-acoustic solitary waves in a four-component magneto-rotating plasma with a modified Cairns-Tsallis distribution

The small amplitude ion-acoustic solitary waves in the magneto-rotating plasma consisting of cold fluid ions, hot positrons, and the two-temperature electrons (cold and hot electrons) are investigated when the electrons obey a modified Cairns-Tsallis distribution. By using the reductive perturbation method, we derive the Korteweg-de Vries equation and the modified Korteweg-de Vries equation and obtain the small amplitude ion-acoustic solitary wave solutions. The dependences of solitary wave solutions on the nonextensive q-parameter, the nonthermal alpha-parameter and the plasma physical quanti…

磁化对等离子体中的自旋孤子

Spin solitons in magnetized pair plasmas

考虑到磁等离子体中电子和正电子的自旋性质，导出了一组流体方程。研究了双等离子体的磁流体动力学极限。结果表明，在强磁化等离子体中，电子和正电子的微观自旋性质可以导致有趣的宏观和集体效应。特别是，它被发现，新的Alfvenic孤波结构，由修改后的Korteweg-de Vries方程，允许在这样的等离子体。如果忽略量子自旋效应，这些孤立子结构消失。我们的结果应该是相关的天体物理等离子体，例如在脉冲星磁层。

Large amplitude electromagnetic solitons in a fully relativistic magnetized electron-positron-pair plasma

Nonlinear propagation of purely stationary large amplitude electromagnetic (EM) solitary waves in a magnetized electron-positron (EP) plasma is studied using a fully relativistic two-fluid hydrodynamic model which accounts for physical regimes of both weakly relativistic $(P\ll nmc^2)$ and ultrarelativistic $(P\gg nmc^2)$ random thermal energies. Here, $P$ is the thermal pressure, $n$ the number density and $m$ the mass of a particle, and $c$ is the speed of light in vacuum. Previous theory in the literature [Phys. Plasmas \textbf{11}, 3078 (2004)] is advanced and generalized by the relativist…

带电尘埃杂质离子束等离子体中的大振幅孤立波

Large amplitude solitary waves in ion-beam plasmas with charged dust impurities

研究了尘埃离子声（DIA）孤立波在离子束等离子体中的非线性传播。对于与实验相关的典型等离子体参数[J. Plasma Phys. \textbf{60}，69（1998）]，当束流速度大于DIA速度（$v_{b0}\gtrsim1.7c_s$）时，存在三个稳定波，即“快”和“慢”离子束模式和等离子体DIA波。这些模式可以作为SW在束等离子体中传播。然而，在另一种状态（$c_s<v_{b0}<1.7c_s$）中，当耦合到DIA模式时，光束模式之一可能变得不稳定。当非线性波（$M$）与电子束速度之差为$1.2\lesssim M-v_{b0}\lesssim1.6$（$M-v_{b0}\gtrsim1.6$）时，可能存在具有正（负）电势的SW。此外，对于真实的密度扰动，波势$(>0)$被发现是有限的一个临界值，通常取决于$M$，$v_{b0}$以及离子/束温度。得到了DIA孤子存在的条件，并根据系统参数数值分析了其性质。当系统同时支持压缩型和稀疏型大振幅孤子时，小振幅孤子只存在于压缩型孤子中。理论结果对实验室离子束驱动等离子体中孤子激发的观测以及带电尘埃作为杂质的空间等离子体中孤子激发的观测都是有用的。

磁化量子等离子体中的双层激波

Double-layer shocks in a magnetized quantum plasma

本文报道了在量子电子-正电子-离子（e-p-i）等离子体中，量子离子声波（QIAWs）斜向于外磁场传播时，有限幅静电激波的形成。这样的冲击被认为是由压缩和伴随的稀疏慢波阵面的双层（DL）结构。这种DL冲击的存在关键取决于量子耦合参数$H$与玻姆势和正电子电子密度比$δ$。然而，配置文件可能会，陡峭的初始和达到稳定状态的一些孤立波的前面的冲击。这种新的DL冲击可能是强激光-固体密度等离子体相互作用实验以及紧凑天体物理物体中粒子加速的良好候选者，例如，磁化的白矮星。

Short-wavelength soliton in ultrarelativistic electron-positron-ion plasmas

We derive a nonlinear equation governing dynamics of short-wavelength longitudinal waves in ultrarelativistic electron-positron-ion plasmas. In contrast to the recent work by Lashkin [Phys. Plasmas {\textbf{27}}, 102302 (2020)], where a similar equation was suggested in the framework of the Wigner function approach for a nonrelativistic electron-ion degenerate plasma, in our case which is based on the Vlasov kinetic equation all three species of particles (electrons, positrons and ions) should be present. The nonlinearity arises only in the presence of a population of ions. By numerical simula…

非广延电子-正电子对等离子体中静电波的非线性朗道阻尼和调制

Nonlinear Landau damping and modulation of electrostatic waves in a nonextensive electron-positron-pair plasma

在Tsallis的$q$ -非广延统计的背景下，利用Vlasov-Poisson方程组研究了无碰撞电子-正电子（EP）对等离子体中静电波包络振幅调制的非线性理论.特别地，修正和修改了EP等离子体中的朗缪尔振荡的先前线性理论[Phys. Rev. E { \bf 87}，053112（2013）]。应用多尺度技术（MST），证明了静电波包络的演化是由一个非线性薛定谔（NLS）方程控制的，该方程带有一个非定域非线性项$\propto {\cal{P}}\int|ϕ(ξ',τ)|^2dξ'ϕ/(ξ-ξ') $ [其中${\cal P}$表示柯西主值，$ϕ$表示小振幅静电（复）势，$ξ$和$τ$是MST中由于波粒共振而出现的拉伸坐标].研究发现，在超扩展子区$1/3<q\lesssim3/5$中存在一个超扩展子区$(q<1)$，在该子区中，载波频率可以随着群速度的变化而发生翻转。研究了非局部非线性项和非广延参数$q$对波包调制不稳定性和NLS方程孤立波解的影响。研究发现，由于NLS方程的非局域非线性，调制后的波包总是不稳定的（非线性朗道阻尼）。此外，非线性朗道阻尼的作用是减慢波包络的振幅，并且相应的衰减速率可以更快的对等离子体中的超热粒子的数量越大。

Damped dust-ion-acoustic solitons in collisional magnetized nonthermal plasmas

A multi-species magnetized collisional nonthermal plasma system containing inertial ion species, non-inertial electron species following nonthermal $κ-$ distribution, and immobile dust particles, is considered to examine the characteristics of the dissipative dust-ion-acoustic (DIA) soliton modes, \textbf{theoretically and parametrically}. The electrostatic solitary modes are found to be associated with the low frequency dissipative dust-ion-acoustic solitary waves (DIASWs). The ion-neutral collision is taken into account, and the influence of ion-neutral collisional effects on the dynamics of…

自生电子-正电子对等离子体中的Laser场吸收

Laser field absorption in self-generated electron-positron pair plasma

最近，对高功率激光器可达到的强度的限制问题引起了很多注意[A. M. Fedotov { \it et al.}物理修订版信函\textbf{105}，080402（2010）]。种子在强激光场作用下产生的电子-正电子对等离子体通过电磁级联吸收激光能量。建立了一个用于正负电子对等离子体动力学自洽研究的数值模型。研究了自生过密电子-正电子对等离子体对激光能量的强吸收。它表明，吸收变得重要的不是非常高的激光强度$I \sim 10^{24}$ W/cm $^2$在不久的将来实现。

准中性等离子体中动力学Alfvénon速度的全局极限

Global limits on kinetic Alfvénon speed in quasineutral plasmas

研究了均匀磁场中准中性电子-离子和电子-正电子-离子等离子体中的大振幅动力学Alfvénon（精确Alfvén孤子）匹配条件.利用标准赝势方法，精确求解磁流体力学（MHD）方程组，导出了运动孤立波传播的全局允许匹配条件。值得注意的是，取决于等离子体参数，动力学孤子可以是亚阿尔夫文尼克或超阿尔夫文尼克，一般。进一步揭示了孤子速度的上限和下限与分数等离子体参数无关。此外，孤子的传播角相对于均匀磁场的传播角被发现在控制孤子匹配速度范围中起着根本性的作用。

量子等离子体中波包的非线性朗道阻尼

Nonlinear Landau damping of wave envelopes in a quantum plasma

本文重新讨论了量子电子-正电子对等离子体中静电波包的朗道阻尼非线性理论。从耦合到Poisson方程的Wigner-Moyal方程出发，应用多尺度技术，导出了控制静电场演化的非线性薛定谔（NLS）方程.结果表明，NLS方程的系数，包括非局部非线性项，这是由于共振粒子具有群速度的WEs，显着修改的粒子色散。量子参数$H$（等离子体激元能量的热能密度的比率），与粒子的色散，载波的朗道阻尼率的影响，以及调制不稳定性的WEs。结果表明，朗道阻尼率和孤波振幅衰减率与经典值$(H=0)$相比有很大的减小。

Radio Emission by Soliton Formation in Relativistically Hot Streaming Pulsar Pair Plasmas

A number of possible pulsar radio emission mechanisms are based on streaming instabilities in relativistically hot electron-positron pair plasmas. At saturation the unstable waves can form, in principle, stable solitary waves which could emit the observed intense radio signals. We searched for the proper plasma parameters which would lead to the formation of solitons, investigated their properties and dynamics as well as the resulting oscillations of electrons and positrons possibly leading to radio wave emission. We utilized a one-dimensional version of the relativistic Particle-in-Cell code …

离子声行波

Ion Acoustic Travelling Waves

多流体等离子体中的行波模型提供了对等离子体中完全非线性波结构的基本了解，而这些结构不容易从数值模拟或弱非线性波理论中获得。我们说明了这些想法使用的情况下，没有磁场或一个恒定的正常磁场存在的电子-质子多流体等离子体的最简单的模型之一。我们表明，行波可以减少到一个单一的一阶微分方程的动力学。我们还表明，该方程承认一个多辛哈密顿制定的空间和时间变量可以作为演化变量。本文提出了一个适用于计算任意质量比多流体等离子体绝热静电孤波特征的积分方程。积分方程自然地从用于双流体等离子体的流体动力学方法产生，其中两种物质具有给定的质量比（例如，等离子体可以是电子质子或电子正电子等离子体）。除了其内在的兴趣，积分方程的解决方案提供了一个有用的分析测试的数值代码，包括质子-电子质量比作为一个基本常数，如粒子在细胞（PIC）的代码。用积分方程描述了由热电子和冷质子流体组成的离子声行波的物理特性。

真空中弹性光子-光子散射测量的可能性

A possibility to measure elastic photon--photon scattering in vacuum

真空中由于虚电子-正电子对相互作用而产生的光子-光子散射是量子电动力学的结果。基于微波波导或谐振腔中产生的相互作用模式，已经设计出一种检测这种现象的方法[G. Brodin，M. Marklund和L. Stenflo，Phys. Rev. Lett. \textbf{87} 171801（2001）]。在这里，我们实现了这些想法，建议一个具体的空腔几何形状，作出定量估计，并提出实验细节。发现光子-光子散射的检测可以在当今技术的范围内。