Wave-kinetic description of nonlinear photons
利用波动力学描述方法研究了光子之间由于量子电动力学（QED）效应引起的非线性相互作用。从相干波描述出发，利用Wigner变换技术，得到了一组波动力学方程，即Wigner-Moyal方程。这些方程耦合到背景辐射流体，其动力学由声波方程确定。在缓慢变化的声学限制，我们分析所得到的动力学方程组的系统，并表明，他们描述的不稳定性，以及朗道阻尼。这种不稳定性可能导致超高强度多束系统的分裂和聚焦，这与阻尼一起可能导致稳定的强场结构。这些结果可能与下一代激光等离子体系统有关。
2004-11-05 physics.plasm-ph
Nonlinear three wave interaction in pair plasmas
结果表明，非线性三波相互作用，所描述的矢量乘积型非线性，在对等离子体意味着更多的限制条件的双能量转移，相比，电子-离子等离子体。
2010-07-27 physics.plasm-ph
Production and magnetic self-confinement of $e^-e^+$ plasma by an extremely intense laser pulse incident on a structured solid target
提出利用超强圆偏振单脉冲与锥形空腔固体靶相互作用，借助三维QED-PIC模拟证明可产生强磁场并大量生成、长效约束电子-正电子对等离子体。
2024-09-13 physics.optics physics.plasm-ph
Geodesic Acoustic Modes in pair plasmas confined in tokamak magnetic fields
De Vinci Higher Education（德芬奇高等教育）；De Vinci Research Center（德芬奇研究中心）
本文推导了离子与电子质量相等的对等离子体中测地声模的色散关系，该模式对托卡马克湍流调控和约束至关重要，相关实验有助于研究基础等离子体物理及早期宇宙形成。
2026-09-22 physics.plasm-ph
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
Vibrational Modes and Instabilities of a Dust Particle Pair in a Complex Plasma
本文采用镜像电荷法模拟外电场诱导的等离子体尾流场，研究了地面实验室复杂等离子体中尘埃粒子对的振动模式和不稳定性。结果表明，无论是水平排列还是垂直排列的尘埃粒子对，在平衡状态下都存在四个简正模。约束参数的变化导致水平对中的单一类型的不稳定性和垂直对中的两种类型的不稳定性。
2010-10-19 physics.plasm-ph
Criteria to define a pair-ion plasma and the role of electrons in nonlinear dynamics
提出了一种定义纯对离子等离子体的判据。结果表明，较轻的元素（如H和He）更适合产生PI等离子体。在最近的富勒烯等离子体实验中观察到的离子声波（IAW）清楚地表明了系统中电子的存在。得到了PI等离子体动力学的两个耦合非线性微分方程组。在动标架下，它可以简化为类似于Hasegawa-Mima方程的形式，但不包含漂移波。
2011-06-08 physics.plasm-ph
Observation of particle pairing in a two-dimensional plasma crystal
本文观察了二维等离子体晶体中自然发生的粒子配对及其协同漂移。在1Pa的低压氩气中，将单层塑料微球悬浮在电容耦合射频放电的等离子体鞘层中。结合悬浮液的顶视和侧视成像研究了颗粒动力学。粒子轨迹的交叉分析使我们能够识别自然发生的亚稳态粒子对。对的寿命足够长，他们的可靠识别。
2013-07-11 physics.plasm-ph
Bernstein Waves in Symmetric and Asymmetric Pair Ions Plasma
正离子和负离子形成所谓的对等离子体，它们的电荷符号不同，质量和温度不对称，支持一种新的静电模式。研究了电子对等离子体中一对离子和电子对离子的Bernstein模。通过沿麦克斯韦方程组求解线性化的Vlasov方程，利用麦克斯韦分布函数，导出了Bernstein波的一般表达式。本文讨论了不同类型的离子伯恩斯坦波，并比较了这些离子伯恩斯坦波的对称性和非对称性。我们还应用流体的限制，这些伯恩斯坦波，我们不同的流体动力学理论的结果。
2018-04-25 physics.plasm-ph
Exact equilibrium state for pair plasmas near the horizon of a Schwarzschild black hole
在史瓦西黑洞视界附近，处于流体静力平衡的成对等离子体是一种精确态。在这项工作中，我们证明了一个精确的非-hidrosstatic平衡态可以维持对等离子体，其中它的成分是运动的视界附近的黑洞。这种平衡态的解不是由于涡旋形式，而是由于等离子体中的力的平衡。这个新的平衡态具有流体静力平衡的压力，尽管等离子体移动。平衡是通过等离子体动力学和引力场之间的相互作用产生的磁场来实现的，没有平坦的时空类似物。不需要电场来维持平衡。磁场表现出指数衰减行为，由依赖于对等离子体和黑色的性质的函数控制，并且该函数起着磁场的动力学的特征长度的作用。
2020-03-30 physics.plasm-ph
Kinetic electrostatic structures in current-carrying pair plasmas
利用赝势方法的有限振幅表达式，研究了载流对等离子体中相空间结构的存在性及其性质。重点是双层，孤立结构和周期波。这些结果可以应用于电子-正电子等离子体以及含有具有相同质量和相反电荷的较重带电粒子的等离子体，例如富勒烯离子和尘埃粒子。它们也可以帮助理解数值模拟，显示在线性稳定的制度相空间空穴的自发形成。
2005-09-22 physics.plasm-ph
Radiation Emission by Extreme Relativistic Electrons and Pair Production by Hard Photons in a Strong Plasma Wakefield
本文用半经典方法导出了强等离子体尾场中极端相对论电子的辐射谱和高能光子产生正负电子对的几率。结果表明，当辐射光子的能量接近电子能量$ε$时，相对论电子在等离子体尾流场中的辐射损失在量子极限下为$ \propto ε^{2 / 3}$.量子效应将在未来的等离子体加速器中发挥关键作用。
2006-11-09 physics.plasm-ph
Confinement of relativistic electrons in a magnetic mirror en route to a magnetized relativistic pair plasma
在实验室中制造磁化的相对论对等离子体将使探索与宇宙中一些最具能量的事件相关的独特等离子体物理成为可能。作为迈向实验室对等离子体的一步，我们已经证明了有效的约束多$\mathrm{MeV}$电子内的脉冲功率驱动的$13$ $\mathrm{T}$磁镜场与$2.6$的镜像比。利用磁谱仪测量轴向和径向损耗来诊断约束。损失谱与$\leq 2.5$ $\mathrm{MeV}$电子限制在$\sim 1$ $\mathrm{ns}$的反射镜中一致。在能量相当的$10^{12}$电子-正电子对源的情况下，该磁镜将限制具有洛伦兹因子$γ\sim 6$和磁化强度$σ\sim 40$的相对论性对等离子体。
2022-01-21 physics.plasm-ph
Generalized slab universal instability and its appearance in pair plasma
在考虑任意离子电荷态、电子有限拉莫尔半径（FLR）效应和德拜屏蔽效应的情况下，导出了电磁平板普适模的广义线性色散关系.因此，它提供了更准确的预测，并适用于更广泛的等离子体。我们发现电子FLR效应对电子-离子等离子体中的板层普适不稳定性有微弱的稳定作用，而当$λ_D$接近$ρ_i$（$λ_D$是德拜长度，$ρ_i$是离子回旋半径）时，德拜屏蔽强烈地稳定了这种不稳定性.特别是，我们研究了这种不稳定性的电子-正电子对等离子体的稳定性标准，并发现，在这个最简单的等离子体系统，只要对等离子体数密度超过临界值$n_c=B^2/(8πm_e c^2)$的不稳定性持续存在。
2020-08-26 physics.plasm-ph
Global convective cell formation in pair-ion plasmas
本文讨论了圆柱形和径向不均匀平衡密度下对离子等离子体中的整体静电模。在高斯径向密度分布的情况下，精确的分析本征解的库默尔合流超几何函数。该模式被确定为在极向和轴向方向上传播的对流单元，同时在径向方向上具有驻波结构。
2008-05-30 physics.plasm-ph
Creating pair plasmas with observable collective effects
本文探讨了利用高能电子束与强激光脉冲对撞产生高密度电子对等离子体以观测集体效应，并确定了实现可观测QED等离子体的最小参数。
2024-02-12 physics.plasm-ph
Fluctuation-phase relation between positive and negative ions on pair-plasma electrostatic waves
在由等质量正、负富勒烯离子组成的对离子等离子体中，首次观察到三种静电模沿磁力线传播.发现正负离子密度涨落之间的相位滞后随频率的变化范围为0 ~ $π$，在离子声波和离子等离子体波的情况下，相位滞后分别固定在$π$。此外，在声波和等离子体波之间的中频带中出现了一个新的模式，其相位滞后约为$π$。
2004-10-20 physics.plasm-ph
One-dimensional thermal pressure-driven expansion of a pair cloud into an electron-proton plasma
最近，当激光产生的电子对云与环境等离子体相互作用时，观察到了双折射不稳定性。它驱动的磁场足够强大，可以磁化和加速周围的电子。这是感兴趣的，以确定是否以及如何对云驱动的不稳定性可以加速离子在实验室或天体物理等离子体。为此，膨胀的本地化对云的温度为400千电子伏到一个较冷的环境中的电子-质子等离子体的一维粒子在细胞（PIC）的模拟研究。云的膨胀触发了电子相空间空穴的形成，这些空穴将一些质子加速到MeV的能量。即将到来的激光可能会提供所需的能量来创造一个可以加速质子的云。
2018-05-22 physics.plasm-ph
Collective plasma effects of electron-positron pairs in beam-driven QED cascades
本文通过三维QED-PIC模拟研究束流驱动QED级联产生对等离子体，发现高密度与低伽马因子共同导致显著集体效应，并在理想及现有参数下观测到激光频率上移。
2024-05-23 physics.plasm-ph
Electrostatic solitary waves in dusty pair-ion plasmas
本文研究了大振幅和小振幅扰动下，静电波在非磁化、无碰撞、带固定正电荷尘埃的成对离子等离子体中的传播。利用双流体模型，研究了尘埃对离子等离子体中的两种线性离子模，即“快”波和“慢”波。研究了不同质量$(m)$和温度$(T)$的正负离子比以及不动带电尘埃$(δ)$对这些波模的影响。对于大振幅波，赝势方法进行，而标准的约化微扰技术（RPT）被用来研究小振幅Korteweg-de Vries（KdV）孤子。数值研究了在上述系统参数下赝势、大振幅孤子的分布以及KdV孤子的动力学演化。研究发现，在尘埃粒子为正电荷的情况下，对离子等离子体中只有负电势的孤波才能传播。这些结果对于实验室尘埃对离子等离子体、无电子工业等离子体以及电子密度与负离子相比小得可以忽略不计的空间等离子体中慢波的激发和观测都是有用的。
2013-10-13 physics.plasm-ph
Propagation of Electromagnetic Waves in Resistive Pair Plasma and Causal Relativistic Magnetohydrodynamics
本文从相对论性双流体方程出发，采用单流体理论研究了电磁波在电阻对等离子体中的传播。当用电子/正电子惯性变量归一化的电阻率超过一个临界值时，电磁波的色散关系表明真空中的群速度大于光速。然而，在这种情况下，也发现等离子体参数小于1：即，电子-正电子对介质不再可以被视为等离子体。因此，简单的双流体近似是无效的。这证实了电磁波在等离子体中的超光速传播是被禁止的--这一结论与相对论因果律是一致的。作为替代方案，我们提出了一套新的方程的“因果相对论磁流体力学”，这两个非零电阻率，但符合因果关系的原则。
2008-10-07 physics.plasm-ph
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。
2020-08-31 physics.plasm-ph
Counter-Streaming Beams in Collisionless Pair Plasma Instability Systems II: Spectral Cone and Spectral Wave Mode Analysis
University of Kansas（堪萨斯大学）
本文通过粒子网格模拟的谱分析，研究无碰撞对等离子体中Weibel不稳定性的谱趋势，探讨功率对视角和频率的依赖，并关联系列首篇结果。
2025-10-24 physics.plasm-ph
Ion-acoustic rogue waves in double pair plasma having non-extensive particles
含有非广延电子、等温正电子、带负电和正电离子的双对等离子体中离子声波（IAWs）及其相关的IA流氓波（IARWs）的调制不稳定性（MI）由标准非线性薛定谔方程（NLSE）控制。对NLSE的数值研究表明，等离子体系统存在调制稳定（不稳定）区，在此区域内NLSE的色散系数和非线性系数符号相反（相同）。研究还发现，IAWs的基本特征（即，MI标准、IARW的幅度和宽度等）由等离子体参数如等离子体成分的质量、电荷状态和数密度严格组织。我们目前的研究结果应该有助于理解IAWs的非线性特征（即，MI和IARW）在实验室和空间等离子体中的应用。
2020-12-17 physics.plasm-ph
Linear pair creation damping of high frequency plasma oscillation
本文基于Dirac-Heisenberg-Wigner形式，研究了超高密度等离子体中朗缪尔波的线性色散关系。真空对物理可观测量的贡献导致紫外发散，这被电荷重整化所消除。剩余的真空贡献很小，并且与先前导出的随时间变化的真空极化的表达式一致。该理论的主要新特征是类似于朗道阻尼的阻尼机制，但等离子体激元能量引起电子-正电子对的产生。阻尼率（对创建率）的波数，温度和密度的依赖关系进行了分析。最后，对线性化理论的分析结果进行了比较。
2022-01-25 physics.plasm-ph
Envelope solitons in double pair plasmas
考虑了一个含有冷的惯性正、负离子和无惯性的超热电子、正电子的双对等离子体系统。利用约化微扰法导出了标准非线性薛定谔方程，研究了离子声波的非线性动力学及其调制不稳定性。观察到调制稳定（不稳定）等离子体区形成离子声暗（明）包络孤子，高密度超热电子和正电子的存在增强（减小）了这一不稳定（稳定）区.研究还发现，电子或正电子组分的超热效应使非线性增强，加速了包络亮孤子的形成。这些结果是适用于空间和实验室等离子体系统的局部静电扰动的传播理解。
2019-04-14 physics.plasm-ph
Wave Localization and Density Bunching in Pair Ion Plasmas
通过研究高强度电磁（EM）波在一对离子等离子体中的非线性传播，其对称性通过一小部分高质量不动离子的污染而被破坏，结果表明，这种新的和有趣的状态（实验室创建的）物质能够支持结构，该结构强烈地局部化和聚束在局部化区域中具有密度过剩的EM辐射。在受控的实验室实验中检验这一预测，除其他外，可以证明早期宇宙MEV时代结构形成的理论（通过相同的机制）。
2008-10-11 physics.plasm-ph
Counter-Streaming Beams in Collisionless Pair Plasma Instability Systems III: Collisionless Heating, Acceleration, and Radiation
University of Kansas（堪萨斯大学）
本文研究无碰撞对等离子体中韦伯不稳定性形成的大电流丝合并的能量转换与动力学效应，并探讨相关辐射过程与抖动及同步辐射的联系。
2025-10-24 physics.plasm-ph
Kinetic theory of acoustic-like modes in nonextensive pair plasmas
采用基于Vlasov和Poisson方程的动力学理论模型，着重考虑Tsallis的非广延统计，研究了电子-正电子或离子对等离子体中的低频类声模.通过对色散关系、朗道阻尼和模的不稳定性的研究，分析了在完全对称和温度非对称两种情况下类声模存在的可能性及其性质。在本研究中得到的色散关系与实验数据的声学分支[W。Oohara，D. Date和R. Hatakeyama，Phys. Rev. Lett. 95，175003（2005）]，其中已经在纯对离子等离子体中检查了静电波。特别是，我们的研究表明，增长或阻尼类声模式的发生强烈依赖于系统的非扩展性作为一种衡量描述的长程库仑相互作用和相关性的等离子体。导致不稳定模式的机制是在非广延形式主义的心脏，然而，阻尼机制是相同的朗道发展。在扩展极限（$q\rightarrow1$）下恢复了平衡麦克斯韦对等离子体中类声波的解，其中声学模只有朗道阻尼而没有增长.
2013-11-01 physics.plasm-ph
On electrostatic modes in multi-ion and pair-ion collisional plasmas
讨论了含有正离子和负离子的等离子体的物理学，特别注意最近产生的含有等质量和相反电荷的离子的对离子等离子体。讨论了实验中观察到的垂直于周围磁场矢量方向的密度梯度的影响。此外，可能存在的电子进行了讨论的背景下，等离子体模式传播的角度相对于磁场矢量。电子可以被添加到等离子体或进入附着到负离子的等离子体，然后由于碰撞而从离子释放。结果表明，在存在密度梯度的情况下，冷等离子体中的电子等离子体模可以变为后向模，这种行为既可以由电子数密度控制，也可以由垂直方向上的模数控制.在具有热电子的等离子体中，由电子碰撞和密度梯度的组合驱动，并且在离子的响应类似于声音模式的情况下，即，对于未磁化的离子，意味着模式频率远高于离子回旋频率或模式波长短于离子回旋半径。在纯的成对离子等离子体的情况下，对于较低的频率和接近于最近实验中使用的那些参数，受扰动的离子可能感受到磁场的影响。在这种情况下，等离子体模式也变得向后，类似于实验观察到的但尚未解释的向后模式的特征。
2008-05-16 physics.plasm-ph
Kinetic theory for radiation interacting with sound waves in ultrarelativistic pair plasmas
本文发展了超相对论正负电子等离子体中辐射与声波相互作用的动力学理论。它示出的电磁脉冲的空间谱展宽的效果是引入衰减和调制不稳定性的增长率的减少。这种光谱展宽可能是由于有限的脉冲相干长度，或通过使用随机相位滤波器，并将稳定电磁脉冲的传播。
2006-09-08 physics.plasm-ph
Parametrization of pair correlation function and static structure factor of the one component plasma across coupling regimes
本文给出了库仑单组分等离子体从弱耦合区到强耦合区的对关联函数和静态结构因子的参数化。最近的实验强烈地表明，OCP模型可以扮演一个温暖的稠密物质的参考系的角色。例如，它可以提供解释X射线汤姆逊散射测量所必需的离子静态结构因子。我们说明这与最近测量的X-射线衍射光谱的解释，使用贝叶斯方法，需要许多静态结构因子的评估，自动校准的参数。对于强耦合尘埃等离子体，库仑OCP对关联函数的建议参数化可以与汤川之一，包括屏蔽。最后讨论了Yukawa系统静态结构参数化的前景。
2016-06-15 physics.plasm-ph
Modulational instability of ion-acoustic wave packets in quantum pair-ion plasmas
研究了量子电子对离子等离子体中量子离子声波的振幅调制。结果表明，量子耦合参数$H$（等离子体激元能量密度与费米能之比）是决定QIAW包调制稳定性的根本因素，没有它，QIAW包调制不稳定.根据$H$和正负离子密度比$β$，得到了调制稳定性（MS）和不稳定性（MI）的新机制。得到了MI的增长率，其最大值随$β$的增大而增大，随$H$的增大而减小。这些结果对于理解密集天体环境、实验室负离子等离子体以及下一代激光固体密度等离子体实验中调制QIAW包的起源具有重要意义。
2010-08-19 physics.plasm-ph
Electrostatic rogue waves in double pair plasmas
推导了一个非线性薛定谔方程，研究了含有绝热正、负离子流体和超热电子、正电子的双对等离子体系统中离子声波的调制不稳定性.分析预测了两种类型的模式，即快速（$ω_f$）和慢速（$ω_s$）IA模式。对于$ω_f$和$ω_s$，在外部扰动存在下，IAWs可能存在稳定和不稳定的参数区域。负离子和正电子的数密度在调制不稳定区产生IA流氓波（IARW）中起着至关重要的作用。指出了我们目前工作在天体物理环境[即地球电离层D区（$\rm H^+, O_2^-$）和F区（$\rm H^+, H^-$）]以及实验室等离子体[即对离子富勒烯（$\rm C^+, C^-$）]中的应用。
2018-09-23 physics.plasm-ph
Asymmetry-Driven Structure Formation in Pair Plasmas
研究了电磁波在成对等离子体中的非线性传播，其中静电势起着非常重要但又是次要的“粘合剂”作用。结构形成的几种机制进行了研究，特别是，“不对称”的组成物种的初始温度。它示出的温度不对称性导致（本地化）的非线性，这是新的和定性的不同，从起源于环境质量或密度差。温度不对称性驱动的聚焦-散焦非线性支持1-3维中的稳定局域波结构，对于某些参数，其可以具有平顶形状。
2009-11-20 physics.plasm-ph
Impact of temperature asymmetry and small fraction of static positive ions on the relaxed states of a relativistic hot pair plasma
本文研究了含温度不对称及少量静态正离子的相对论热正负电子对等离子体弛豫态，推导出非无力三重 Beltrami 方程并发现温度与密度不对称可导致抗磁与顺磁结构相互转化，增进了对陷阱约束与天体物理对等离子体的理解。
2025-07-01 physics.plasm-ph
New longitudinal mode and compression of pair ions in plasma
正离子和负离子形成所谓的对等离子体，其电荷的符号不同，但在质量和温度上不对称，支持一种新的声学模式，其中较重离子的阻尼占主导地位。本文还研究了电子束诱发切伦科夫不稳定性激发离子声波的条件。当两种离子的数密度、温度和质量存在差异时，该束可以在电子存在的情况下在离子对等离子体中产生扰动。基本的重点是离子声波的聚焦，我们展示了如何，在该地区的波能的本地化，对粒子的密度增加，而电子被推离该地区。此外，波的这种定位取决于脉冲的形状。考虑到煎饼和子弹形脉冲的例子，我们发现，只有前者导致压缩的对离子在超声制度的聚焦区。在这里，纯对粒子可能存在的区域也可以推测，这不仅是有用的学术观点，但也模仿等离子体的情况（正负电子不对称和对称）在天体物理环境中观察到的。
2016-06-21 physics.plasm-ph
Counter-Streaming Beams in Collisionless Pair Plasma Instability Systems I: Evolution and Parameterization of the Weibel Instability
本文利用粒子模拟的谱分析和物理场演化，研究了Weibel不稳定性在不同初始反向流束参数下的演化过程，观察到次级不稳定性、电磁波激发及丝状合并现象。
2025-07-15 physics.plasm-ph
High-energy-density electron-positron pair plasma production and its dynamics in the relativistic transparency regime
采用粒子模拟方法研究了两束反向传播的激光脉冲作用下薄金属箔中高能量密度电子-正电子对等离子体的产生及其动力学过程。我们比较了相对论透明和不透明区域中量子电动力学过程中电子-正电子对和γ-光子的产生，发现目标透明度可以由于形成稳定的驻波（SW）而显着增强电子-正电子对的产生。当激光强度达到几个10 e ~（23）W/cm ~ 2时，为了提高电子-正电子对的产生，薄膜的最佳密度为200 - 280 n_c（n_c为激光临界密度）。在这样的箔密度下，激光能量转换成电子-正电子对比在710n_c的箔密度下高大约四倍，而激光能量转换成伽马光子保持几乎相同。因此，产生了最大强度高于10 e20 W/cm 2的高密度电子-正电子等离子体。进一步观察到的调制动力学产生的对等离子体时，目标箔变得透明。结果表明，由两束对向传播的激光直接形成的稳定慢波不仅能将产生的正负电子对捕获到它们的节点上，而且能周期性地调制被捕获粒子的平均能量、相空间和角分布。然而，由于缺乏稳定的SW场，类似的捕获和调制效应在不透明区域变得模糊。
2017-06-22 physics.plasm-ph
Pair Correlation Functions of Strongly Coupled Two-Temperature Plasma
使用分子动力学模拟，我们进行了第一次直接测试的三个模型对关联函数的强耦合等离子体与物种的不平等的温度。这些模型都是Ornstein-Zernike/hypernetted-chain理论的扩展，用于平衡等离子体的良好成功。每个理论进行评估，在几个耦合强度，温度比，和质量比的模型等离子体中的电子带正电。我们表明，由Seuferling，Vogel和Teopffer [Phys. Rev. A 40，323（1989）]提出的模型在很宽的质量比和温度比范围内与分子动力学吻合得很好，在类似于平衡HNC理论的耦合强度范围内也是如此。SVT模型还正确地预测了种间相关性的强度，并表现出物理上合理的静态结构因子的长波长限制。的SVT模型与汤川OCP模型的比较表明，离子-离子对的相关性很好地描述了由YOCP模型高达$Γ_e \approx 1$，超过它迅速打破。
2017-07-05 physics.plasm-ph
On annihilation of the relativistic electron vortex pair in collisionless plasmas
与流体动力学涡旋相反，等离子体中的涡旋包含围绕涡旋中心循环的电流，其在内部产生局部化的磁场。利用计算机模拟，我们表明，与涡旋相关的磁场引起的机制的涡旋对在无碰撞等离子体中的耗散，导致快速湮灭的磁场与它的能量转化为快电子，二次涡旋，等离子体波的能量。双涡旋系统能量衰减的两个主要贡献者，即磁场湮灭和二次涡旋形成，由涡旋相对于电子趋肤深度的大小来调节，电子趋肤深度与电子γ因子$γ_e$成比例，即$R/d_e \propto γ_e^{1/2}$。磁场湮灭在弱相对论性涡旋中占主导地位，而在超相对论性涡旋中，二次涡旋的形成是初始双涡系统阻尼的主要途径.
2018-08-04 physics.plasm-ph
Nonlinear dust-acoustic solitary waves and shocks in dusty plasmas with a pair of trapped ions
本文研究了非磁化尘埃等离子体中小振幅尘埃声孤波和激波的传播特性。利用标准约化摄动方法，采用两种不同尺度的拉伸坐标，导出了复Korteweg-de Vries（KdV）方程和复Burgers方程形式的DA SW和激波演化方程。分析和讨论了尘埃电荷变化、尘埃热压力、正负离子数密度比以及自由离子温度与俘获离子温度对慢波和激波轮廓的影响。
2017-07-01 physics.plasm-ph
Ion-acoustic shock waves in magnetized pair-ion plasma
本文对三分量磁化等离子体中斜传播的离子声冲击波进行了理论研究。利用约化摄动法导出了Burgers方程。我们的等离子体模型支持的非广泛的电子的考虑下，积极和消极的冲击结构。研究发现，正、负冲击波势随外加磁场引起的斜角（$δ$）的增大而增大。正、负激波的振幅大小不受离子运动粘度的影响，但正、负激波的陡度随离子运动粘度的增加而减小。我们的研究结果在空间和实验室等离子体的影响进行了简要讨论。
2021-02-16 physics.plasm-ph
Investigating Solid-Fluid Phase Coexistence in DC Plasma Bilayer Crystals: The Role of Particle Pairing and Mode Coupling
Indian Institute of Science Education and Research（印度科学教育研究院）；University of Saskatchewan（萨斯喀彻温大学）；Aix-Marseille Université（艾克斯-马赛大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）
研究通过双层尘埃等离子体晶体中的粒子配对与模式耦合，揭示固-液相共存现象及结构不稳定性的驱动机制。
2026-02-17 physics.plasm-ph
Effects of quantum statistical pressure and exchange correlation on the low frequency electromagnetic waves in degenerate Fermi-Dirac pair-ion plasma
利用量子磁流体力学模型研究了量子电子-正电子-离子磁等离子体中低频、长波长的电磁波，即剪切阿尔芬波。在这个模型中，我们考虑了电子和正电子被磁化和简并，而离子被磁化和经典。我们还考虑了完全出现在电子和正电子动力学方程中的交换关联项的影响。整个处理过程采用多流体模型。我们的目的是研究剪切阿尔文波在上述等离子体系统中的传播。为此，我们导出了剪切Alfvén波的修正色散关系。结果与地球实验室天体物理学有关。
2017-09-23 physics.plasm-ph
Modulational instability of dust-ion-acoustic waves in pair-ion plasma having non-thermal non-extensive electrons
研究了在含有惯性对离子、无惯性非热非广延电子和不动带负电荷大质量尘埃颗粒的四分量对离子等离子体中尘埃离子声波的调制不稳定性判据。利用约化微扰方法导出了一个非线性薛定谔方程（NLSE）. NLSE的非线性系数和色散系数可以预测DIAWs和相关的一阶和二阶DIA流氓波（DIARWs）的调制稳定和不稳定的参数机制。的MI增长率和配置的DIARW的检查，它被发现，MI增长率增加（减少）的负离子的存在（不存在）的情况下，随着带负电荷的尘埃粒子的数密度的增加。同时还观察到DIARW的振幅和宽度随着负（正）离子质量的增加而增大（减小）。简要讨论了这些结果对实验室和空间等离子体的意义。
2021-02-03 physics.plasm-ph
Head-on collision of ion acoustic shock waves in collisionless plasma with pair-ions and electrons
研究了由正负离子和电子组成的非磁化无碰撞等离子体系统中离子-声冲击波（IASW）的迎头碰撞及其对冲击波（单调和振荡）形成和相移的影响。孤子解是从双侧Korteweg-de Vries Burger（KDVB）方程导出的。采用扩展的Poincare-Lighthill-Kuo（ePLK）方法得到KdVB方程。假设负离子是不动的，电子在等离子体中遵循玻尔兹曼能量分布。等离子体的参数，如密度比和运动粘度的静电激波轮廓，相移，振幅，形成的冲击（单调和振荡），以及对孤立子的解决方案的影响进行了研究。结果表明，正负离子的密度比对冲击波的形成和碰撞后的相移起着至关重要的作用。
2018-06-06 physics.plasm-ph
Higher fidelity simulations of nonlinear Breit-Wheeler pair creation in intense laser pulses
当光子与激光脉冲碰撞时，可以通过非线性Breit-Wheeler过程产生电子-正电子对。已经开发了一个模拟框架来计算这个过程，这是基于有质动力的方法，包括强场量子电动力学效应通过局部单色近似（LMA）。在这里，我们比较模拟预测的各种可观的，在不同的物理制度，从理论的精确分析结果的数值评估。对于聚焦激光背景的情况下，我们还比较模拟与高能理论近似。这些比较被用来量化的准确性的模拟方法在计算谐波结构，这出现在出射粒子的光阵面的动量和角谱，以及从多光子到所有阶对创建的过渡。在一定范围内的强度参数的对的总产量的计算也被用来评估局部恒定场近似（LCFA）的准确性。
2021-08-24 hep-ph physics.plasm-ph
Symmetric Pair Plasmas with Impurities and Acoustic Wave in it
研究对称对等离子体动力学的一个动机在于它们提供了更一般的等离子体动力学的见解。在对称对等离子体中，当两种物质的温度相同时，声波是不存在的。然而，在富勒烯对等离子体中存在其他物种（杂质）。例如双温电子、声波是可能的。
2008-12-10 physics.plasm-ph physics.space-ph
Complete reflection of nonlinear electromagnetic waves in underdense pair plasmas enabled by dynamically formed Bragg-like structures
University of California San Diego（加州大学圣地亚哥分校）；Purdue University（普渡大学）
研究通过动力学模拟显示，非线性电磁波可使原本透明的等离子体完全反射，核心方法是利用动态形成的布拉格结构消除电荷分离电场。
2026-04-26 astro-ph.HE physics.plasm-ph
A Cubic Micron of Equilibrium Pair Plasma?
有没有可能在实验室中用强激光脉冲产生小体积的平衡对等离子体？否。所需功率将超过10^{18} W。吸收激光能量所需的种子粒子数量将接近所需等离子体中的粒子对数量，并且它们在可见激光场中的辐射将以极高的频率发生。
1998-06-18 astro-ph physics.plasm-ph
Quantum kinetic theory of light-matter interactions in degenerate plasmas
针对高光强或简并物质下经典半经典近似失效的问题，提出将光场与物质场同等处理的量子动力学框架，引入光子分布函数并基于第一性原理推导动力学方程，在Hartree-Fock近似下通过广义Fock势精确纳入费米子交换效应，揭示了经典理论缺失的耦合及简并条件下的显著修正。
2024-12-18 cond-mat.other cond-mat.quant-gas math-ph
Three-dimensional structure and stability of discontinuities between unmagnetized pair plasma and magnetized electron-proton plasma
本文通过三维PIC模拟研究未磁化正负电子对等离子体与磁化电子-质子等离子体间断面，揭示电磁脉冲、丝化及Rayleigh-Taylor型不稳定性共同导致对等离子体减速压缩，从而为相对论性喷流准直提供关键机制。
2023-06-09 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Effect of triplet correlation on the equation of pair correlation function in a weakly coupled inhomogeneous plasma system
本文研究了在 BBGKY 层级中保留三重关联对对关联函数方程的影响，发现其显著改变方程结构，并可用于研究弱耦合非均匀及均匀等离子体的热力学性质。
2023-08-11 cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
