Upper-hybrid wave driven Alfvenic turbulence in magnetized dusty plasmas
本文研究了带电尘埃等离子体中静电上混杂波和阿尔芬波的非线性耦合动力学。数值求解了一对描述UH波包络（包括相对论电子质量增加）与密度以及与AWs相关的压缩磁场扰动相互作用的非线性方程组，表明由于不稳定UH波的调制不稳定性，许多相干孤立波图案可以被激发和饱和。这些孤立模式的演化也显示出时空相干，时间以及时空混沌的状态，由于碰撞和融合的模式在随机运动。此外，这些时空特征表现出的小波功率谱分析。结果表明，尘埃磁等离子体中波能的重新分配发生在高次谐波模上，而高次谐波模又导致了阿尔文湍流的产生。这种情况可能发生在土星磁层附近，因为卡西尼号航天器在那里观察到许多静电孤立结构。
2011-02-14 physics.plasm-ph
Dust-acoustic solitary waves in a magnetized dusty plasma with nonthermal electrons and trapped ions
研究了静电尘埃声波在由带负电荷的可动尘埃、非热快电子和涡旋分布的俘获离子组成的磁化尘埃等离子体中的非线性传播。利用约化微扰技术，导出了磁化尘埃等离子体中小振幅孤立波的类KdV方程.研究发现，由于尘埃热压力的影响，非热参数$β~(>1)$存在一个临界值$(β_c)$，低于该值时DA孤波停止传播。得到了KdV型方程的孤子解（行波解），并证明其为稀疏型。数值分析了孤子的特性随系统参数的变化。当尘埃回旋频率小于尘埃等离子体频率的十分之一时，静态磁场（仅改变孤子宽度）的影响变得显著。当自由离子温度与俘获离子温度之比$(σ)$为正（负）时，孤子的振幅增大（减小）。通过数值计算，讨论了传播参数$(l_z)$和$σ$对DA孤子动力学特性的影响，发现孤子结构在相当长的时间内可以抵抗扰动和湍流.这些结果对于理解DA孤波在实验室和空间等离子体（例如，地球磁层、极光区、日光层环境等）。
2014-07-23 physics.plasm-ph
The magnetized dusty plasma discharge : negative and positive space charge modes
本文分析了尘埃等离子体中跨越磁场的放电结构。尘埃大颗粒带负电，但由于质量大而未被磁化。电子是高度磁化的，离子具有中等磁化强度。这导致不同物质在磁场上的不同传输速率。根据磁场的大小和不同物质上的相对电荷，尘埃颗粒可能是主要的电流载体。然后，电极附近的空间电荷云将由不同物质的相对迁移率确定。放电可以以两种模式中的一种模式操作，即以强阴极下降为特征的正空间电荷（PSC）模式和以宽阳极下降为特征的负空间电荷（NSC）模式。尘埃粒子特有的特征也可以在放电结构中发挥作用，例如颗粒上的可变平衡电荷，取决于局部电位和物种温度，重力对颗粒动力学的影响，以及颗粒的充电速率。尘埃颗粒也可以形成一种有序的结构，即尘埃等离子体晶体。不同种类的流体模型被用来计算所产生的放电的结构，将上述效果。从PSC模式的过渡到NSC模式的磁场，压力和灰尘的性质是不同的。
2004-11-11 physics.plasm-ph
Amplitude modulation of three-dimensional low frequency solitary waves in a magnetized dusty superthermal plasma
研究了在含有惯性正离子、超热电子和带负电的静止尘埃颗粒的无碰撞磁化等离子体中三维尘埃离子声波包的振幅调制。利用约化微扰技术，导出了一个三维非线性薛定谔（NLS）方程，该方程控制DIAW包的慢调制。后者被发现是稳定的低频$(ω<ω_c)$制度，而他们是不稳定的$ω>ω_c$，和调制不稳定性（MI）有关的调制的不稳定性$(θ)$。这里，$ω~(ω_c)$是无量纲波（离子回旋）频率。结果表明，超热参数$κ$、频率$ω_c$以及带电尘埃杂质$(0<μ<1)$使MI畴围绕$ω-θ$平面移动，其中$μ$是电子数密度与离子数密度之比.此外，它被发现，不稳定性的衰减率淬火的超热参数$κ$与截止在较低的波数调制（$K$），然而，它可以更高（低）与$μ$（$ω_c$）的值增加，具有截止在较高的值$K$。
2017-07-01 physics.plasm-ph
Current-Driven Dust Ion-Cyclotron Waves in Presence of a Transverse DC Electric Fields in Magnetized Plasma with Charge Fluctuations
研究了在横向直流电场存在下，碰撞磁化尘埃等离子体中电流驱动的静电离子回旋（EIC）不稳定性。利用弗拉索夫方程自洽地导出了相应的充电方程。
2004-10-19 physics.plasm-ph
Magnetosonic solitons in a dusty plasma slab
研究了尘埃等离子体中磁声孤子的存在性。由此导出了暖尘埃磁等离子体的非线性磁流体动力学方程。给出了非线性方程组的一种解法。结果表明，由于灰尘的存在，静态结构是允许的。这与通常的磁等离子体中所谓的小激波形成了鲜明的对比。因此，相对少量的尘埃粒子可以大大改变磁化等离子体中非线性结构的行为。
2007-07-31 physics.plasm-ph
Exact propagating nonlinear singular disturbances in strongly coupled dusty plasmas
采用广义流体动力学（GHD）模型，研究了强耦合尘埃等离子体系统的非线性纵向响应。结果表明，伽利略不变形式的模型没有孤立子的解决方案，但可以支持各种非线性奇异（但保守）的解决方案，如冲击结构的零强度和传播的解决方案与尖点状奇点。这些新的实体应该是可检测的数值模拟和实验研究大幅度纵向激励在这样的系统。
2011-10-29 physics.plasm-ph
Exchange effects in magnetized quantum plasmas
我们将包括库仑交换相互作用在内的多粒子量子流体力学应用于磁化量子等离子体。我们考虑了库仑交换作用影响下的一些波动现象。由于库仑交换作用对纵波和横纵波都有影响，我们着重研究了非等温磁化等离子体中的朗缪尔波、Trivelpiece-Gould波、离子声波、低频纵向离子声波和低频电磁波在$T_{e}\gg T_{i}$中的色散。数值模拟了不同类型波的频散特性。
2014-05-24 physics.plasm-ph
Oblique propagation of dust ion-acoustic solitary waves in a magnetized dusty pair-ion plasma
本文研究了静电波在含有不动带电尘埃的磁化对离子等离子体中的传播特性。结果表明，斜传播（OP）的低频（与负离子回旋频率相比）长波长的“慢”和“快”模式可以传播，分别作为尘埃离子声波（DIA）和尘埃离子回旋（DIC）的波。这些模式的性质的影响进行了研究的传播$(θ)$，静磁场，正负离子的质量比$(m)$和温度$(T)$，以及灰尘负离子数密度比$(δ)$。使用标准的约化摄动技术，我们推导出一个Korteweg-de Vries（KdV）方程的小振幅OP DIA波的演变。结果表明，当$m$远低于其临界值$m_c~(\gg1)$时，KdV方程只允许稀疏孤子存在，而$m_c~(\gg1)$通常依赖于$T$和$δ$ .结果表明，KdV方程的非线性系数在$m=m_c$处为零，即，的等离子体与更重的负离子，和DIA波的演变，然后描述了一个修改的KdV（mKdV）方程。后者被证明只有压缩孤子解。利用上述系统参数研究了KdV和mKdV孤子的性质，并简要讨论了我们的结果在实验室和空间等离子体中的应用。
2014-06-19 physics.plasm-ph
Magnetoplasmons in rotating dusty plasmas
一个旋转的尘埃等离子体装置的构建提供了实验模拟极高的磁场的可能性，通过科里奥利力，可观察到在一个共同旋转的测量框架。我们目前的集体激发光谱不同的旋转速率与磁感应当量高达3200特斯拉。我们确定了磁等离子体等效模色散的旋转宏观二维单层尘埃等离子体的发病。二维磁化Yukawa系统的分子动力学模拟支持了实验结果。
2013-09-25 physics.plasm-ph
Group velocity of obliquely propagating Alfvén waves in a magnetized dusty plasma
在这项工作中，我们研究了典型的恒星风尘埃等离子体中倾斜传播的阿尔文波的群速度特征。本文用麦克斯韦函数描述由电子和离子组成的磁化尘埃等离子体的动量分布，借助于动力学理论导出了色散关系。尘埃粒子被认为是固定的，并且都具有相同的尺寸;它们通过非弹性碰撞吸收等离子体粒子和通过光电离而带电。我们数值求解色散关系，并计算正常模式，即压缩和剪切阿尔文波（CAW和SAW）的群速度分量（沿和横向的磁场）。结果表明，碳原子线的群速度方向与波矢方向有很大的关系。另一方面，SAW将呈现实际上沿着磁场传播的群速度。尘埃参数（例如数密度和平衡电荷）的变化可能会显着改变波的特征。可以看出，对于足够高的尘埃离子数密度比，SAW可能会出现垂直的群速度传播方向相反的垂直相速度，在一个小的波数值的间隔，我们还注意到，这个间隔可能会改变，甚至消失，当辐射入射到尘埃上的通量被改变，改变颗粒的平衡电荷。
2022-09-08 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Lattice modes in a dusty plasma crystal
提出了一个模型来解释尘埃粒子在平面锯齿形晶体链中的简正模特性。粒子的自由度是平面内的纵向和横向位移，由二维（2D）中的一阶和二阶相邻简谐力耦合。计算了保持锯齿形结构所需的恒定电力。导出了尘埃晶格（DL）横模和纵模之间的耦合关系。后者被认为是由于静电（汤川）潜力的能量。此外，耦合（声学和光学）和去耦（纵向和横向）分支的尘埃晶格模式的不同的晶格参数和结构进行了研究。纵向和声学模式的传播被发现是严格依赖于两个链之间的距离的值，低于该值模式可能不会传播最后，它示出的声学（光学）分支的频率增加（减少）与增加两个链之间的距离。
2013-10-06 physics.plasm-ph
Dust-ion-acoustic damped solitary waves and shocks in laboratory and Saturn's E-ring magnetized nonthermal dusty plasmas with anisotropic ion pressure and dust-charge fluctuation
该研究针对实验室及土星E环环境下的磁化非热尘埃等离子体，分析了尘埃电荷涨落、碰撞等因素对尘埃离子声孤波和激波演化的影响，揭示了不同环境下的波型特性及非广延参数的临界效应。
2024-05-19 physics.plasm-ph
Diffusive transport of a 2-D magnetized dusty plasma cloud
本文使用LAMMPS开展分子动力学模拟，研究了二维磁化尘埃等离子体云在外加磁场下的扩散输运行为，详细揭示了输运系数对磁场和碰撞过程的依赖关系。
2024-08-29 physics.comp-ph 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
Dispersion relations for circular single and double dusty plasma chains
我们导出了二维环形谐振势阱中全同粒子系统的色散关系，它们通过汤川势相互作用，例如，一个布满灰尘的等离子环当颗粒在单链中时（即，一维环），我们发现了纵向声学模式和横向光学模式，其对于环的大半径显示出与直线配置的色散关系近似一致。当半径减小时，色散关系发生了变化：在交叉点附近出现了模的反交叉，导致了修正色散关系的上分支和下分支之间出现了频率间隙。对于双链（即，二维锯齿形配置），色散关系具有四个分支：纵向声学和光学以及横向声学和光学。
2011-07-20 physics.plasm-ph
Dusty plasma (Yukawa) rings
实验上产生了一维和准一维强耦合尘埃等离子体环。测量了1-环的纵向（声学）和横向（光学）色散关系，发现与通过Yukawa相互作用的无限直链粒子的理论非常一致（即，屏蔽库仑或Debye-Hückel）势。这些环为研究一维和准一维物理提供了一个新的系统。
2010-04-07 physics.plasm-ph
Collective excitations of rotating dusty plasma under quasi-localized charge approximation of strongly coupled systems
在强耦合系统准定域电荷近似（QLCA）框架下，考虑尘埃旋转，分析了旋转尘埃等离子体的集体激发.考虑到最近的旋转尘埃等离子体实验所建立的“旋转等离子体”的磁等离子体激元的公司类比，在他们的强耦合和2维（经常引入重力沉降）的特点，强调在他们的分散的旋转引入的松弛。有限旋转版本的强和弱耦合色散的推导和分析，显示之间的对应关系的“更快的旋转，但弱耦合”的分支和其强耦合对应，相关的磁化和未磁化的尘埃实验，在重力或微重力条件。他们的测量在旋转等离子体和QLCA产生的分散体在一个旋转的框架，一个独立的数值验证之间的第一个对应关系，详细介绍。
2021-08-11 physics.plasm-ph
Observation of fast sound in two-dimensional dusty plasma liquids
本文通过分子动力学模拟研究二维尘埃等离子体液体，发现非流体动力学区域中纵向声速超过绝热值（快声波），并基于 Frenkel 理论解析推导了快声波的最佳条件，与模拟结果定量一致。
2023-03-29 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Discovery of double Hall pattern associated with collisionless magnetic reconnection in dusty plasmas
本文通过首次对含带负电尘埃颗粒的三组分等离子体进行全动力学模拟，发现由传统霍尔四极电流与反向霍尔电流构成的双霍尔结构，并分析了重联率，为解释行星磁层及天体物理现象提供依据。
2023-05-30 astro-ph.EP astro-ph.SR physics.plasm-ph
Three-dimensional modulation instability of dust-ion-acoustic waves and rogue waves in warm nonthermal magnetized plasmas
本研究针对含非热电子与正电子的暖磁化复杂等离子体，用约化微扰法推导(3+1)维非线性薛定谔方程，分析三维尘埃离子声波调制不稳定性与怪波的参数依赖及应用意义。
2023-06-09 physics.plasm-ph
Effect of magnetic field on the phase transition in a dusty plasma
自洽晶体结构的形成是复杂等离子体中的一个众所周知的现象。在大多数实验中，压力和射频功率是确定系统相位的主要控制参数。利用磁化尘埃等离子体实验装置研究了外加磁场对悬浮在射频放电鞘层中等离子体晶体结构的影响。实验是在固定的压力和射频功率下进行的，其中在约束环内形成晶体结构。然后将磁场从0增加到1.28 T。我们报告的晶体结构的击穿与增加磁场。磁场影响等离子体粒子的动力学，并且首先导致晶体的旋转。在较高的磁场下，移动粒子的角速度存在径向变化（剪切），我们认为这导致晶体熔化。通过评估作为磁场的函数的对关联函数的变化来确认这种熔化。
2017-09-12 physics.plasm-ph
Charge Fluctuation of Dust Grains and its Impact on Dusty Wave Propagation
本文研究了尘埃电荷涨落对尘埃离子声波阻尼的影响。本文研究了非磁化等离子体中纵向静电波的流体近似。我们表明，对于弱声波的衰减取决于一个唯象充电系数。
2003-12-10 physics.plasm-ph physics.space-ph
Mirror instability in a plasma with cold gyrating dust particles
在这项工作中，线性稳定性分析的磁化尘埃等离子体与各向异性的灰尘组件具有横向运动比平行于外部磁场的运动强得多，和各向同性轻等离子体组件。这样的情况大概建立在激波压缩空间中激波前缘下游的尘埃等离子体中。倾斜的低频磁流体动力学波（$ω\ll ω_{cd}$，$ω_{cd}$是尘埃回旋频率）被证明是经历镜不稳定性。本文讨论了星际介质中激波阵面后面的非热尘埃破坏的后果。
2010-03-05 physics.plasm-ph
Parametric instabilities in magnetized multicomponent plasmas
本文研究了磁化双离子或尘埃等离子体中各种自然模的激发。通过参数地泵浦磁场来提供激励。这里允许两种离子类物质完全移动。这推广了我们以前的工作，其中第二重粒子被认为是静止的。它们从背景中性等离子体中收集电荷，改变了泵浦和激发波的色散特性。引入一个额外的移动物种会给这两种类型的波增加额外的模式。我们首先详细研究了背景磁场垂直于泵浦波传播方向的情况下的泵浦波。然后，我们推导出色散方程的泵的激发波平行于背景磁场传播的模式。计算结果表明，共存在12种共振相互作用，并对它们的不同增长率进行了讨论。
2006-01-25 physics.plasm-ph
Evolution of shear-induced melting in dusty plasma
实验研究了二维尘埃等离子体悬浮体中熔化的时空发展。从一个有序的晶格开始，然后突然施加局部剪切，形成一对反向传播的流动区域。在达到稳定状态之前观察到两个熔化阶段之间的过渡。熔化以横向声速传播的前沿传播。出乎意料的是，相干纵波被激发在流动区域。
2010-04-05 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Dust vortex flow analysis in weakly magnetized plasma
本文分析了弱磁化等离子体中驱动尘埃涡旋的流动。应用二维流体动力学模型对非均匀磁场中的受限尘埃云进行数值模拟，在不存在任何非保守场或尘埃电荷变化的情况下，恢复了保守力场驱动下的尘埃涡旋流动。虽然分析中包含的与时间无关的电场和磁场提供了保守的强迫机制，但当[M. Puttscher和A. Melzer，Physics of Plasmas，21，123704（2014）]，尘埃涡旋流解被示出为被恢复。我们已经研究了由电子E*B漂移产生的极化产生的纯双极电场驱动尘埃流的情况。剪切E*B漂移流由磁场梯度促进，在没有离子阻力的情况下驱动涡流。分析了不同磁场强度、磁场梯度和尘埃流体运动粘度下的流函数解析解。B场梯度的效果进行了分析，对比的E场梯度存在于等离子体鞘。
2020-06-03 physics.plasm-ph
Self Diffusion of Yukawa system in presence of external magnetic field
尘埃粒子的扩散是强耦合尘埃等离子体中最重要的输运过程之一，它反映了粒子间相互作用的本质，也是系统热力学的重要特征。本文用分子动力学模拟研究了强耦合尘埃等离子体中磁场对尘埃粒子扩散的影响。利用基于积分速度自相关函数（VACF）的Green- Kubo公式，在较宽的等离子体参数和磁场强度范围内，得到了Yukawa系统的自扩散系数。假设尘埃粒子之间的相互作用是通过修正的汤川势（即屏蔽库仑势）进行的。研究了尘埃粒子在磁化等离子体中的扩散。
2014-04-17 physics.plasm-ph
Propagation of electromagnetically generated wake fields in inhomogeneous magnetized plasmas
研究了在具有非均匀背景磁场和密度分布的等离子体中短脉冲电磁波产生尾流场的问题，导出了尾流场的波动方程。在具有尖锐不连续性的介质中计算透射和反射系数。特别注意的是集中在电磁场的纵向部分被放大的发射波的例子。此外，应注意，尾流场可以传播出等离子体，从而提供关于电子密度分布的信息。本文提出了一种由实测尾流场谱重建背景密度分布的方法，并给出了数值例子。
2001-11-06 physics.plasm-ph
Finite-amplitude RF heating rates for magnetized electrons in neutral plasma
本文建立了一个理论模型，利用Vlasov-Poisson方法计算了中性等离子体中磁化电子在磁场和电场方向共线且射频频率足够高时的射频（RF）电场加热率。这一计算归结为Oberman和Shure [C. Oberman和F. Shure，Phys. Fluids 6，834-838（1963）]在低振幅极限中，当电子振荡速度远小于热速度时。对于电子耦合强度$Γ=0.15$ - $0.015$和RF场访问超冷中性等离子体实验，该模型预测温和的变化，在整个磁化强度的顺序统一的加热速率跨越数量级。在Vlasov方程中包括BGK型碰撞弛豫项的预测效果使整个磁化的加热速率降低5%或更少。
2021-04-06 physics.plasm-ph
Effects of beam velocity and density on an ion-beam pulse moving in magnetized plasmas
采用粒子模拟方法研究了离子束脉冲在磁化等离子体中运动的尾波场和阻止本领。讨论了束流速度和束流密度对尾流和阻止本领的影响。在有磁场存在的情况下，低密度低速脉冲在等离子体中运动时，在纵向倒V形尾流的旁边，观察到了强的哨声波。由于哨声波的阻力，相应的阻止本领增强。随着束流速度的增加，哨声波消失，只观察到倒V形尾流。与各向同性等离子体相比，相应的阻止本领降低。当高密度脉冲在磁化等离子体中传输时，哨声波在低速时被抑制，在高速时消失。此外，磁场降低了所有高密度情况下的阻止本领。
2016-03-23 physics.plasm-ph
Fingerprints of different interaction mechanisms on the collective modes in complex (dusty) plasmas
本文讨论了复杂（尘埃）等离子体中粒子间相互作用的精确形状与纵向集体模色散关系之间的关系。几个代表性的排斥势，预测先前的理论，选择和相应的色散关系，使用准晶体近似计算。弱耦合和强耦合制度被认为是。结果表明，色散关系的长波长部分是敏感的相互作用势的长程渐近线。这可以用来区分不同的相互作用机制在复杂的等离子体实验操作。简要讨论了主要要求。
2016-09-21 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Energy and momentum conservation upon reflection of a solitary pulse in a bounded magnetized plasma
当磁声脉冲在有界磁化等离子体板中传播时，在等离子体-真空界面反射时，其性质依次从压缩转变为稀疏，反之亦然，等离子体-脉冲系统的能量和纵向电磁（EM）动量都在两种状态之间振荡.简单的分析模型和粒子模拟表明，这些振荡与电磁辐射和周围的磁化真空。对于部分反射的补充损失的总脉冲能量和机械动量的确定和示出分别遵循菲涅耳的能量和磁扰动的传输系数。部分反射时的机械动量损失被追踪到瞬时非零体积积分的洛伦兹力，这反过来又支持机械和EM动量传递分别与动量通量密度的磁部分和电部分相关联。
2021-05-07 physics.plasm-ph
Non-Linear Phenomena in Dusty Plasmas
本文的主要目的是确定Vlasov-Ampere/Gauss方程组初值条件的渐近解，即寻找“远场”解。其次，我们确定色散关系的纵波（纵波和DIAW）通过使用线性化的弗拉索夫方程。在简化的平衡速度分布的情况下，但对于完全非线性等离子体，我们确定的速度分布，并通过使用Sagdeev势方程，我们计算的孤立和双层结构的尘埃等离子体参数。利用Sagdeev势，我们确定了等离子体双电层的电容。
2003-12-11 physics.ao-ph physics.plasm-ph
Nonextensive Effect on the Lump Soliton Structures in Dusty Plasma
该研究利用Hirota双线性方法分析含非广延电子的磁化尘埃等离子体中KP方程的块状孤子结构，证实等离子体参数及非广延参数会显著影响块状孤子的特征。
2023-10-05 math-ph math.MP physics.plasm-ph
Spatiotemporal THz emission from radial and longitudinal wakefields by copropagating chirped lasers in magnetized rippled plasma
University of Tehran（德黑兰大学）
研究通过FBPIC模拟探讨了共传播啁啾激光脉冲在磁化不规则等离子体中激发径向和纵向射频场的时空演化及其在太赫兹辐射生成中的作用，发现啁啾、脉冲持续时间和等离子体密度显著影响射频场振幅和相干性。
2026-04-27 physics.acc-ph physics.comp-ph physics.optics
Experimental study of nonlinear dust acoustic solitary waves in a dusty plasma
研究了高岭土粉尘颗粒浸渍氩等离子体中有限振幅低频孤立波的激发和传播。利用负电位脉冲调制放电电压，激发出非线性纵向尘埃声孤波。结果表明，随着调制电压的增加，孤立波的速度增加，宽度减小，但振幅与宽度平方的乘积基本保持不变。实验结果进行了比较与模型Kortweg-de Vries方程的解析孤子解。
2008-05-30 physics.gen-ph physics.plasm-ph
Drift waves with dust acoustic wave coupling
漂移波是密度不均匀的磁化等离子体的一种主要模式。它在垂直于环境磁场的粒子、能量和动量的传输中起着重要的作用。该模式的频率由不均匀尺度长度决定，并且比涉及离子和电子的典型均匀等离子体模式低得多。在这项工作中，这种特殊的模式与尘埃等离子体介质的低频模式耦合的可能性被认为是。
2019-03-06 physics.plasm-ph
A review on the Vortex and Coherent Structures in Dusty Plasma Medium
本文综述非磁化与磁化尘埃等离子体中涡旋及相干结构的理论、实验和计算研究，阐明其形成机制、演化过程及与湍流的关联。
2024-07-10 astro-ph.GA nlin.PS physics.flu-dyn
Exact kinetic theory for the instability of an electron beam in a hot magnetized plasma
集体束-等离子体相互作用的效率强烈地依赖于系统中激发的主要不稳定性的增长率。然而，在相对论动力学理论的框架内，对于任意磁场和粒子分布的完整不稳定谱的精确计算，直到现在还是未知的。在本文中，我们给出了一个这样的计算的例子回答的问题是否有限的热扩散的等离子体电子能够抑制增长最快的模式在束等离子体系统。结果表明，麦克斯韦等离子体的非相对论温度只能稳定相对论光束的斜不稳定性。相反，通常在实验室束等离子体实验中发现的非麦克斯韦尾部能够大幅降低影响湍流等离子体加热效率的主导纵向模式的增长率。
2013-09-13 physics.plasm-ph
Electron magnetization effects on carbonaceous dusty nanoparticles grown in $Ar/C_2H_2$ capacitively coupled nonthermal plasma
本文研究了弱磁场对氩气/乙炔非热等离子体中含碳纳米颗粒生长的影响，发现电子磁化（修正电子霍尔参数 $H_e'$ 超过1）能显著缩短生长周期并改变生长速率，从而实现对纳米颗粒生长的控制。
2025-04-29 physics.plasm-ph
Wave spectra of 2D dusty plasma solids and liquids
利用布朗动力学方法研究了二维尘埃等离子体液体和固体在宽波长范围内的波谱。在模拟中证实了纵向尘埃热模的存在，并测量了横向模的截止波数。色散关系，从模拟中得到的，从分析理论，如随机相位近似（RPA），准本地化充电近似（QLCA），谐波近似（HA）进行了比较。在考虑到QLCA中的直接热效应后，发现QLCA和模拟之间的总体良好的一致性对于宽范围的状态和波长，而对于RPA和HA，分别在高和低温度极限下发现与模拟的良好一致性。
2009-02-02 physics.comp-ph physics.plasm-ph
Dispersion and damping of two-dimensional dust acoustic waves: Theory and Simulation
建立了一个二维广义流体动力学（GH）模型，研究了强耦合复杂（尘埃）等离子体中尘埃声波的纵向和横向全谱，并采用记忆函数形式来实现高频求和规则.结果与早期的理论（如准本地化电荷近似及其扩展版本）和自洽布朗动力学模拟。据发现，GH的方法提供了很好的帐户，不仅为色散关系，但也为阻尼率在很宽的范围内的耦合强度，一个问题，迄今尚未完全解决的尘埃等离子体的模式。
2010-06-09 physics.plasm-ph
Damped dust-ion-acoustic solitons in collisional magnetized nonthermal plasmas
研究了一个多粒子磁化碰撞非热等离子体系统中的耗散尘埃-离子-声（DIA）孤子模\textbf{theoretically and parametrically}的特性。该系统中包含惯性离子、服从非热$κ-$分布的非惯性电子和不动尘埃粒子。静电孤波模与低频耗散尘埃离子声孤波（DIASW）有关。考虑了离子与中性粒子的碰撞效应，研究了离子与中性粒子碰撞效应对耗散型DIASW动力学的影响。空间和实验室中的等离子体介质大多远离热平衡，粒子分布更符合$κ-$非热分布，而非热麦克斯韦分布。采用约化摄动方法导出阻尼KdV（dKdV）方程，并利用切双曲方法导出dKdV方程的孤波解，分析其基本特征（振幅、宽度、速度、时间演化等）.分散的潜水员的传播性质，也耗散DIASW的基本特征被认为是影响显着由于等离子体配置参数的变化，也由于在所考虑的等离子体系统中的超热指数$κ$的变化。这项研究的结果的含义可能是有用的，更好地了解静电本地化的扰动，在离子长度和时间尺度，在空间和实验尘埃等离子体，其中存在的过量高能电子和离子中性碰撞阻尼是负责。
2021-07-23 physics.plasm-ph
Theoretical Analysis and PIC Simulations of Electromagnetic Wakefields Excited by Relativistic Beams in Magnetized Plasmas
University of Tehran（德黑兰大学）；Alzahra University（阿尔扎哈拉大学）
本文研究了强磁场中超相对论电子束在冷等离子体通道中激发的纵向和径向尾场，通过发展三维格林函数形式主义并结合PIC模拟，验证了磁场对尾场振荡特性的影响。
2026-04-28 physics.acc-ph physics.comp-ph physics.plasm-ph
Dust-ion-acoustic solitons in an ion-beam-driven dusty magnetoplasma with adiabatic and nonadiabatic dust charge variations
研究离子束驱动的尘埃磁等离子体中，非绝热和绝热尘埃电荷变化对尘埃离子声孤子的影响，发现束流改变充电过程并导致孤子阻尼，非绝热时极性可转变。
2025-10-16 physics.plasm-ph
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
Influence of External Magnetic Field on Dust$-$Acoustic Waves in a Capacitive RF Discharge
本文报道了$-$自激尘埃声波在磁化射频放电等离子体中的传播特性。在尘埃等离子体中，当在约束势阱中加入更多的粒子后，可以自发激发出DAW，并发现DAW沿离子流方向传播。这种低频模式的自发激发是可能的，由于不稳定性与通过尘埃颗粒介质的离子流。背景电场和中性气压决定了激发态直驱波的稳定性。外磁场的强度对直拉丝的特性有很大的影响。强度为B $<$ 0.05 T的磁场仅在中等功率和中等气压下（P = 3.5 W和p = 27 Pa）改变尘埃等离子体中的波的传播特性。发现当磁场B $>$大于0.05 T时，直声表面波开始衰减，当磁场B $\sim$大于0.13 T时，直声表面波完全衰减。在将功率和压强分别降低到3W和23Pa后，在没有B的情况下激发的DAW稍微不稳定。在这种情况下，磁场仅稳定和修改了DW的传播特性，而B的强度增加到0.1 T或甚至更高。外磁场对粒子鞘层电场的影响是磁化射频放电等离子体中直序波导发生衰减的主要原因。
2019-09-29 physics.plasm-ph
Phonon spectra of a two-dimensional solid dusty plasma modified by two-dimensional periodic substrates
本研究通过朗之万动力学模拟，发现二维周期基底会抑制固态尘埃等离子体中的波传播，并在不同公度比下产生多分支声子谱，揭示了基底各向异性对谱结构的影响。
2021-09-23 physics.plasm-ph
Linear and nonlinear properties of Rao-dust-Alfvén waves in magnetized plasmas
研究了尘埃磁等离子体中Rao尘埃磁流体动力学（R-D-MHD）波的线性和非线性性质。利用无惯性电子运动方程、惯性离子运动方程、安培定律、法拉第定律和连续性方程，研究了二维R-D-MHD波在含不动带电尘埃颗粒等离子体中的线性和非线性传播。在线性区域，不动尘埃颗粒的存在产生Rao截止频率，其与尘埃电荷密度和离子回旋频率成比例。另一方面，振幅调制的R-D-MHD波的动力学是由立方非线性薛定谔方程。后者已通过使用约化微扰技术和两个时间尺度的分析，其中占谐波产生的非线性等离子体。研究了调制波包络对非共振扰动的稳定性。最后，局部包络激励的可能性进行了讨论。
2004-02-09 physics.plasm-ph physics.space-ph
Phonon spectra of two-dimensional liquid dusty plasmas on a one-dimensional periodic substrate
利用数值模拟方法研究了一维周期基底上二维液体尘埃等离子体的声子谱。由于尘埃粒子被衬底最小值限制，所以穿过衬底的势阱的波的传播被抑制。如果衬底阱窄或深，则在每个极小值中形成一维粒子链，并且单个链的纵向运动支配波沿着衬底的势阱的传播。增加基底最小值的宽度或减小基底最小值的深度允许颗粒屈曲成锯齿形结构，并且由此产生的光谱形成两个分支，一个用于晃动运动，一个用于呼吸运动。相邻尘埃粒子之间的排斥力产生小波数的晃动波的向后传播。
2018-09-24 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Rotational properties of annulus dusty plasma in a strong magnetic field
研究了强磁化射频放电中同心导电（非导电）圆盘和圆环之间形成的环形尘埃等离子体的集体动力学。超导电磁铁用于将均匀磁场引入尘埃等离子体介质。在没有磁场的情况下，尘埃颗粒在其平衡位置附近表现出热运动。随着磁场的增加（$>$ 0.02 T），尘埃颗粒开始沿反时针方向旋转，在不同磁场强度下，尘埃颗粒的角频率都是恒定值，证实了尘埃颗粒的刚体旋转。尘埃颗粒的角频率线性增加，直到一个阈值磁场（B $>$ 0.6 T），并在此之后，其值几乎保持恒定在一定范围内的磁场。进一步增加磁场（B $>$ 1 T）会降低角频率。通过减小环形尘埃等离子体的宽度或输入射频功率，可以获得较低的角频率。由于磁场的方位离子拖曳力被假定为驱动旋转运动的能量源。在存在磁场的情况下，合成的径向电场决定旋转方向。在给定的磁场下，环形区域中悬浮（等离子体）电势的变化解释了环形尘埃等离子体在磁场存在下的旋转特性。
2020-06-21 physics.class-ph physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Interaction of upper hybrid waves with dust-ion-magnetoacoustic waves and stable two-dimensional solitons in dusty plasmas
本研究针对磁化尘埃等离子体中高杂波与DIMA波的相互作用，推导含标量和矢量非线性的二维方程组，得到不稳定性阈值与增长率，通过数值方法发现非单调剖面的二维稳定孤子，揭示非局域非线性对基态稳定性的作用。
2025-01-13 nlin.PS physics.plasm-ph
Particle-In-Cell simulations of the filamentation process in magnetized radio-frequency plasmas
本文通过二维粒子模拟研究磁化射频等离子体中丝状结构的形成与演化，揭示其经历双阶段动力学过程，并阐明磁力与电力分别驱动电子和离子聚集以塑造丝状结构的机制。
2025-03-31 physics.plasm-ph
