Modulation instability of lower hybrid waves leading to cusp solitons in electron-positron-ion Thomas Fermi plasma
根据低杂波的三波共振相互作用的思想，证明了在具有空间色散的电子-正电子-离子等离子体中，量子修正低杂波（QLH）可以衰减为另一个QLH波（其中电子和正电子被激活，而离子留在背景中）和另一个超低频QULH（其中离子是移动的）。玻姆势、交换关联和费米压力等量子效应对低混杂波的色散特性有显著的影响。然后导出了考虑QLH波非线性贡献的QLH波孤子形成的非线性Zakharov方程组。进一步研究了低杂波孤子的调制不稳定性，并由此考察了不同极限情况下的增长率。由于与三波共振相互作用相关的增长率通常小于与调制不稳定性相关的增长率，因此仅对后者进行了研究。研究了耦合Zakharov方程和NLS方程组在准定常状态下的孤子解。研究了具有非局域非线性的尖点孤子解和具有非局域非线性的普通孤子解。这种方法研究由电子、正电子和离子组成的费米气体中的低混杂波和尖孤子是一种新的、重要的方法。在这个量子等离子体理论中获得的一般结果将具有广泛的适用性，特别是在高能等离子体激光相互作用的过程中设置为实验室天体物理和固态等离子体。
2017-11-08 physics.plasm-ph
Quantum and classical dynamics of Langmuir wave packets
导出了三维空间中的量子Zakharov系统及其相应的拉格朗日描述和基本守恒律。在绝热和半经典情况下，量子Zakharov系统简化为包络电场的量子修正矢量非线性薛定谔（NLS）方程。由此产生的矢量NLS方程的拉格朗日结构被用来调查的高斯形本地化解决方案的时间依赖性，通过瑞利-里兹变分方法。形式的经典极限被认为是详细的。的量子校正示出，以防止本地化的朗缪尔包络场的崩溃，在两个和三个空间维度。此外，量子项可以产生近似高斯解的宽度的振荡行为。变分方法被证明保持量子修正向量NLS方程的基本守恒律。
2009-02-20 physics.plasm-ph
Nonlinear Magnetosonic Waves in a Multi-Ion-Species Plasma
磁声波由于其在空间等离子体中的重要性而被深入研究，并且在聚变等离子体中也被用于粒子加速和加热实验。本文研究了垂直于外磁场的多离子等离子体中磁声波的传播。由于存在几种离子种类，该模式分为两个分支：高频和低频模式。这打开了一个新的渠道的非线性相互作用（这两种模式之间），定性地改变了图片中的湍流长波区域。使用精确的动力学方法，我们推导出一个一般的系统，描述非线性耦合的高，低频波的传播。该系统包括KdV，Boussinesq和Zakharov方程作为极限情况。得到了耦合方程组的孤立子解。
1997-11-03 physics.plasm-ph
Shock waves in a rotating non-Maxwellian magnetized dusty plasma
本文建立了一个理论模型，研究了在快、慢时间尺度下粘性、磁化和旋转尘埃等离子体中尘埃声激波的特性。本文用约化摄动法导出了尘埃非活动和动态（快、慢时间尺度）两种情况下的非线性Zakharov-Kuznetsov（ZK）方程。电子和离子都服从Kappa/Cairns分布。据观察，粘性在这两种情况下，当灰尘是在背景和活动起着关键的作用，在耗散的声冲击的传播。色散项是由磁场和旋转引起的。研究发现，超高温和等离子体的粘性对激波的形成有重要影响。本研究可能有助于理解特定实验中的旋转等离子体。
2020-02-27 physics.plasm-ph
Quantum effects in piezoelectric semiconductor plasmas : Solitons and transmission feasibility
本文基于量子流体动力学模型研究了压电半导体量子等离子体中晶格离子振动与电子波的耦合，推导出非线性演化方程并获得具有尖点轮廓的孤子解，发现孤子场振幅随粒子密度和耦合强度显著增加。
2025-04-03 physics.plasm-ph
Nonlinear ion-acoustic solitons in a magnetized quantum plasma with arbitrary degeneracy of electrons
研究了非相对论磁化量子等离子体中的非线性离子声波。利用理想费米子在任意温度下的状态方程，考虑了量子统计。量子衍射是由一个修改的玻姆势符合有限温度量子动力学理论在长波长极限。得到了电子任意简并的磁化量子等离子体中斜传播静电波的色散关系。利用约化微扰方法，导出了描述磁化量子等离子体中二维离子声孤子斜传播的Zakharov-Kuznetsov方程。结果发现，在稀等离子体的情况下，只有静电势驼峰结构是可能的，而在致密的量子等离子体中，原则上驼峰和倾角孤子结构是可以获得的，这取决于电子等离子体密度和温度。通过与考虑电子惯性和磁化效应的量子流体力学模型的比较，验证了计算结果的正确性。合适的物理参数的观测确定。
2017-12-14 physics.plasm-ph
Particle-in-cell simulations of the relaxation of electron beams in inhomogeneous solar wind plasmas
以前对非均匀等离子体中电子束弛豫的理论研究表明，不规则太阳风的影响可能是均匀模型与观测结果不一致的原因。基于Zakharov方程的准线性理论和哈密顿模型已经表明，当密度波动的水平高于给定阈值时，密度不规则性作用于使束-等离子体相互作用去共振，以束能量为代价限制朗缪尔波生长。这项工作提出了第一个完全动力学粒子在细胞（PIC）模拟下的密度不规则性的影响下的束流弛豫。我们的目标是独立地确定背景不均匀性对束-等离子体系统的影响，并使用完全动力学处理来测试理论预测和替代模型。我们进行了一维PIC模拟的碰撞尾部不稳定的电子束中存在的背景不均匀性增加的水平，使用完全电磁，相对论EPOCH PIC代码。我们发现，在均匀背景等离子体密度的情况下，在共振条件下产生朗缪尔波包，然后准线性弛豫导致产生的波数动态增加。没有看到电子加速-不像在非均匀实验中，所有这些都产生高能电子。对于非均匀的实验，我们还观察到向后传播的朗缪尔波的产生，这是直接示出的是由于包的折射的密度梯度。我们的全动力学PIC模拟广泛证实了准线性理论和基于扎哈罗夫方程的汉密尔顿模型的发现。强密度波动修改激发朗缪尔波的性质，改变其色散特性。
2016-12-14 astro-ph.SR physics.plasm-ph physics.space-ph
Linear and nonlinear waves in quantum plasmas with arbitrary degeneracy of electrons
这篇综述的目的是回顾最近的结果，在文献中考虑了任意简并度的量子等离子体。这是不同于一个频繁的方法，其中完全简并假设在致密等离子体。一般的推理在审查的作品是采取一个数值系数的形式的玻姆势项在量子流体中，为了适应线性波从量子动力学理论在长波长的限制。此外，还假设了理想费米气体的状态方程，对于任意简并度。量子流体方程允许从约化微扰理论快速导出弱非线性方程。由此导出了量子Korteweg-de Vries方程和量子Zakharov - Kuznetsov方程，以及亮孤子和暗孤子的传输条件。在任意简并度下，得到了非磁化和磁化等离子体中的量子离子声波和磁声波。确定了模型的应用条件和稀密混合体系存在的物理条件。
2022-03-16 physics.plasm-ph
Characteristics of solitary waves in a relativistic degenerate ion beam driven magneto plasma
研究了离子束存在下相对论简并磁等离子体中小振幅离子声孤波的非线性传播。根据Zakharov-Kuznetsov（Z-K）方程，导出了描述相对论非简并磁化正离子和含有磁化简并相对论电子的离子束中孤立波演化的非线性方程组。离子束是这类等离子体系统中普遍存在的成分，它对高密度等离子体系统中孤立波的传播起着决定性的作用。在不同物理参数的适当条件下，详细地考察和讨论了波传播具有典型孤子特性的条件。亚声波和超声波都可以在不同物理条件下具有不同特性的等离子体中传播。波在亚音速和/或超音速制度进行了详细的分析。在弱（或非相对论）和相对论等离子体中，离子束浓度、磁场以及离子束流速度对小振幅微扰的振幅和宽度的控制起着重要作用。
2018-01-08 physics.plasm-ph
Modified plasma waves described by a logarithmic electrodynamics
在一个新的非线性，对数电动力学模型的等离子体波的传播进行。冷，均匀，无碰撞的流体等离子体模型。磁化等离子体中的静电波对应于修改后的Trivelpiece-Gould模式，以及由对数电动力学效应驱动的等离子体和上混合频率的变化。电磁波由广义Appleton-Hartree色散关系描述。详细分析了平行和垂直于平衡磁场传播的情况。特别地，得到了广义寻常模和非寻常模。我们确定的变化，由于对数电动力学，在允许和禁止的频带的新的非常模式。估计提供的周围磁场的强度，使非线性电动力学效应成为决定性的。
2018-12-27 physics.plasm-ph
Nonlinear theory of intense laser-plasma interactions modified by vacuum-polarization effects
修正了经典的非线性激光-等离子体相互作用理论。考虑极端激光引起的真空极化效应作为非线性介质响应，从Heisenberg-Euler拉格朗日密度出发，通过一阶量子电动力学（QED）效应的导数修正，导出了单色激光场的一维波动方程.发展了一个更适合描述极端激光与高能密度等离子体相互作用的模型。在结果中，真空极化的增强效应将被讨论和显示。
2013-03-14 physics.plasm-ph
Experimental and computational characterization of a modified GEC cell for dusty plasma experiments
本文首次用一个为模拟微重力尘埃等离子体实验而发展的自洽流体模型来模拟在改进的GEC参考池中的非对称尘埃等离子体实验。数值计算结果直接与实验数据和实验确定的依赖性的全球放电参数上施加的驱动电位和中性气体压力被发现是很好地匹配的模型。研究了对尘埃粒子输送重要的局部剖面，并与实验确定的剖面进行了比较。在不同的放电设置中的中平面的径向力。在修改后的GEC细胞和首次报道的结果为原来的GEC参考细胞中获得的结果之间的差异被指出。
2009-05-07 physics.plasm-ph
Ion heating, burnout of the HF field and ion sound generation under the development of a modulation instability of an intense Langmuir wave in a plasma
强烈的长波等离子体波的一维参数不稳定性的发展被认为是在所谓的混合模型，当电子被视为流体和离子被视为粒子。当平均等离子体场能量低于（Zakharov的混合模型-- ZHM）或大于（Silin的混合模型-- SHM）等离子体热能时，对这两种情况进行分析。能量转移到离子和离子扰动的发展下的不稳定性的效率被认为是各种值的电子-离子质量比。发现低频（LF）振荡（离子声波）的能量远低于最终离子动能。我们还讨论了高频（HF）场的阻尼率的变化对不稳定性发展的影响。HF场的吸收减少导致等离子体密度腔内HF场燃尽的延迟和HF谱的加宽。同时，在ZHM和SHM中，离子速度分布均趋于正态分布。
2015-04-18 physics.plasm-ph
Electrostatic ion-cyclotron instabilities modified by the parallel and perpendicular plasma flow velocity shears
利用分段式无碰撞等离子体源实现了对平行于和垂直于磁场线的等离子体流速剪切的外部独立控制。观察到静电离子回旋不稳定性被垂直流速剪切抑制，发现其抑制物理可分为两个方面。另一方面，平行的流速剪切被证明是不稳定的离子回旋不稳定性取决于在没有场对准的电子漂移流的平行剪切的符号。
2004-10-21 physics.plasm-ph
Stable and unstable roots of ion temperature gradient driven mode using curvature modified plasma dispersion functions
本文重新考虑了具有绝热电子的离子温度梯度驱动（ITG）模的基本局域动力学理论。标准的不稳定，纯振荡以及阻尼的本地色散关系的解决方案，使用括号技术，使用的参数原则。该方法需要计算等离子体介电函数及其导数，其在这里使用具有曲率的修改的等离子体色散函数及其导数来实现，并且允许包围/跟随对应于ITG色散关系的不同根的等离子体介电函数的零点。我们提供了一个开放源代码的实现修改后的等离子体色散函数的曲率，这是在这个配方中使用的衍生物。研究局部ITG色散，我们发现，在不稳定的阈值附近的不稳定分支是相当不对称的振荡的解决方案对较低的波数（即漂移波），和阻尼的解决方案对较高的波数。这表明一个类似于逆级联的过程，通过耦合到振荡分支朝向较低的波数，可能在ITG的非线性演化中发挥作用，在不稳定阈值附近。此外，使用该算法，线性波扩散的边缘稳定ITG模式估计。
2017-08-09 physics.plasm-ph
Isomorph-based empirically modified hypernetted-chain approach for strongly coupled Yukawa one-component plasmas
本文利用同构理论建立了库仑等离子体和汤川单组分等离子体桥函数之间的映射。在一个确切的不变性anomalies的桥函数，并利用模拟提取的库仑桥函数的可用性，推导出一个分析汤川桥函数插入到积分理论框架。尽管它的简单性和计算速度，所提出的积分方法表现出良好的协议与致密汤川液体的计算机模拟，而无需调用可调参数。
2019-04-12 physics.plasm-ph
Stability of scrape-off layer plasma: a modified Rayleigh-Benard problem
本文对托卡马克装置刮除层等离子体动力学的二维流体模型进行了线性稳定性分析。模型方程是基于漂移有序和静电等离子体的假设下的Braginskii流体方程。该模型还采用了常见的平板几何近似，其中的磁场被假定为常数和直线，与曲率的影响重新引入作为有效的引力项。我们证明，刮除层的等离子体方程可以被看作是描述一个热对流问题的附加效果。新的特征包括非均匀的基本状态梯度、线性阻尼项和附加的平流项。我们在不稳定的发病条件，并进行了广泛的参数扫描，以描述如何作为等离子体参数的函数的稳定性阈值变化。
2018-10-11 physics.plasm-ph
Kinetics of ions during the development of parametric instability of intensive Langmuir waves in plasma
本文研究了长波等离子体波的一维参数不稳定性的非线性区，当平均等离子体场能量密度小于（Zakharov模型）或大于（Silin模型）等离子体热能密度时，给出了长波等离子体波的一维参数不稳定性。本文提出的混合模型将电子作为一种流体的高频波方程的方式和治疗的离子动力学与超粒子模拟。这使得考虑高频振荡捕获的非共振粒子和轨迹交叉对参数不稳定性发展的影响成为可能。研究了离子能量分布的演化。结果表明，饱和后的不稳定性，离子动能能量密度归一化到初始场能量密度的顺序的线性增长率的等离子体频率的比率，当初始场能量远远超过等离子体热能的情况下。在热等离子体中，离子获得了初始场能量的一部分，约等于初始朗缪尔场能量与等离子体热能之比的一半。此时，离子动能分布接近麦克斯韦分布，可以合理地讨论离子温度。在这两种情况下，密度腔周围的离子轨迹的交叉是不稳定性淬灭的原因。
2015-01-31 physics.plasm-ph
Generalized curvature modified plasma dispersion functions and Dupree renormalization of toroidal ITG
为了表达准线性理论中的Dupree重整化色散关系，引入了一种新的曲率修正等离子体色散函数的推广。例如，Dupree重正化色散关系的回旋，环形离子温度梯度驱动（ITG）模式，其中的Dupree的扩散系数被假定为一个低阶多项式的速度，可以写完全使用广义曲率修改等离子体色散函数：Knm的。使用这些，杜普利的制定重整化准线性理论的重新审视的环形ITG模式。已经使用迭代方案获得了作为速度的函数的杜普里扩散系数，首先通过假设扩散系数在每个v处是恒定的（即适用于慢相关性），然后将所得的v相关性以复多项式系数的形式代入Knm's中进行验证。该算法通常在几次迭代后迅速收敛。由于准线性计算依赖于波数谱的假定形式，特别是在其峰值附近，因此该方法的实用性有待于在实际应用中确定。
2019-06-12 physics.plasm-ph
Small amplitude ion-acoustic solitary waves in a four-component magneto-rotating plasma with a modified Cairns-Tsallis distribution
研究了由冷流体离子、热正电子和双温电子（冷电子和热电子）组成的磁旋转等离子体中，当电子服从修正的Cairns-Tsallis分布时的小振幅离子声孤立波.利用约化微扰方法，导出了Korteweg-de Vries方程和修正的Korteweg-de Vries方程，得到了小振幅离子声孤波解。数值分析了孤立波解与非广延q参数、非热α参数和等离子体物理量的关系。我们发现非广延q参数和非热α参数等对离子声孤立波有显著的影响。
2022-12-07 physics.plasm-ph physics.space-ph
Probing modified plasma waves in non-linear electrodynamics
本文研究了非线性电动力学中修正等离子体波的性质，通过冷磁化等离子体模型导出了修正的色散关系，并分析了低能量子电动力学和广义Born-Infeld模型中的传播效应及相对论大振幅影响。
2023-06-25 hep-th physics.plasm-ph
Nonlinear wave-wave interactions in quantum plasmas
等离子体中的波-波相互作用是16世纪以来的重要研究课题。在现代等离子体物理中，由高频朗缪尔波和低频离子声波耦合而形成的朗缪尔孤子是湍流背景下最有趣的现象之一。此外，量子等离子体，这是无处不在的超小型电子设备，微机械系统以及在密集的天体物理环境中是当前的研究课题。基于对量子等离子体的研究兴趣，本文从理论上研究了一维量子Zakharov方程（QZEs）所描述的量子朗缪尔波（QLWs）和量子离子声波（QIAWs）的非线性相互作用.结果表明，当线性模的激发长度尺度大于最不稳定模的激发长度尺度时，系统将发生时空混沌的转变。然而，在量子隧穿效应的存在下，这样的长度尺度将更大（与经典的长度尺度相比）。后者诱导强烈的QIAW辐射，导致模式之间的碰撞和融合的发生在比经典的情况下更早的时间。此外，数值模拟的QZEs显示，许多孤立的模式可以激发和饱和通过调制不稳定性（MI）的不稳定的谐波模式。在较长的时间内，由于强QIAW辐射以及随机运动中的碰撞和融合，这些孤子出现在STC状态。因此，系统中的能量被强烈地重新分配，这可能会开启量子等离子体中朗缪尔湍流的开始。
2010-09-07 physics.plasm-ph
From Basics to Frontiers: A Comprehensive Review of Plasma-Modified and Plasma-Synthesized Polymer Films
本文综述冷等离子体在聚合物表面改性与PECVD薄膜合成中的参数、机制及应用，系统梳理RSGP、CAP模型及其在生物医学、过滤、能源和自修复材料中的前景。
2023-10-25 physics.app-ph physics.plasm-ph
Modified Bridgman formula for the thermal conductivity of complex (dusty) plasma fluids
针对Bridgman公式无法适用于强耦合等离子体流体的问题，提出将热导率系数与横向声速关联的修正公式，并在Yukawa流体中验证了其有效性。
2024-09-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
Modified Enskog Kinetic Theory for Strongly Coupled Plasmas
硬球的Enskog动力学理论的基本概念，包括短程相关效应的强耦合等离子体的传输系数的模型。该方法是基于有效势输运理论[S.~ D.~ Baalrud和J.~ Daligault，Phys.~修订版~ Lett.~ { \bf 110}，235001（2013）]以包括围绕与库仑排斥相关的单个带电粒子的排除半径。这是通过与Enskog理论中硬球的有限尺寸类比而得到的。单组分等离子体的自扩散和剪切粘度系数的预测进行了测试对分子动力学模拟。该理论被发现准确地捕捉动力学的贡献的传输系数，但不是潜在的贡献，出现在非常强的耦合（$Γ\gtrsim 30$）。考虑有关的第一性原理概括Enskog的动力学方程的连续电位进行了讨论。
2015-06-09 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Electron sheath evolution controlled by a magnetic field in modified hollow cathode glow discharge
本文研究了改进空心阴极源直流磁化等离子体中电子鞘层的形成。放电由两个平面平行的阴极和一个小立方体的阳极放在离轴的中心。氩等离子体的产生和响应于鞘层形成阳极附近的等离子体的属性进行了研究，使用电气和光学诊断。研究了气压、磁场对放电电流、等离子体电位、等离子体密度和电子温度等放电参数的影响。放电显示在临界外加磁场下阳极辉光的开始，表明电子鞘层和双层的形成。放电电流最初降低;然而，当阳极上出现阳极斑点时，放电电流再次开始升高。阳极辉光形成的临界磁场取决于工作压力和放电电压。用朗缪尔探针和光谱诊断方法详细研究了离子鞘层到电子鞘层的转变过程。阳极附近的等离子体电位在从离子鞘层向电子鞘层过渡的过程中降低。当阳极斑点完全形成时，等离子体电势锁定在氩气的电离电势上。系统的研究表明，在转变过程中，电子温度升高，等离子体密度下降的散装等离子体。放电的光谱显示存在强的氩原子和离子线。这些谱线的强度在两个鞘层之间的过渡期间显示出下降。在形成阳极斑点之后，由于电子鞘层中增强的电离和激发过程，在放电电流和浮动电位中观察到5-20 kHz量级的振荡。
2018-08-29 physics.plasm-ph
Modified Jeans Instability Criteria for Magnetized Systems
分析了具有内禀磁化的稠密磁流体力学等离子体的金斯不稳定性，后者是由于集体电子自旋效应引起的。此外，电子隧穿以及费米压力的影响也包括在内。结果表明，等离子体的内禀磁化强度会增强金斯不稳定性，并能显著改变不稳定谱的结构。我们的研究结果的影响和局限性进行了讨论，以及可能的概括。
2008-05-15 physics.plasm-ph
Modified surface redshift of pulsars and magnetars by magnetized plasmas and vacuum polarization
本文在Gordon有效度规理论的框架内研究了相对论性流对等离子体中辐射的传播，特别考察了真空极化对辐射谱的影响。发现流动磁化等离子体的电磁效应、动力学效应和真空极化效应可以使恒星的辐射谱发生移动。在特殊情况下，对光谱红移的修正可以达到与引力红移相同的量级。此外，由介质引起的红移是各向异性的，并且与波模有关。对于O模，红移的修正依赖于辐射的频率。对于较低频率的辐射，修改是由等离子体效应为主，而对于较高频率的辐射，由真空极化效应。对于X模式，修改是非色散的，并占主导地位的真空极化效应。真空极化对磁星X射线辐射的红移也有显著的影响。
2013-03-01 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Modified Korteweg-de Vries solitons at supercritical densities in two-electron temperature plasmas
研究了具有冷正离子的等离子体模型在双温电子布居存在下的超临界组成，首先采用约化微扰方法，在演化方程中既不存在二次非线性也不存在三次非线性的组合要求下。这导致了一个独特的选择的一组组成参数和修改后的Korteweg-de Vries方程（mKdV）与四次非线性项。关于它的单孤子解和可积性的结论也适用于更复杂的等离子体成分。只有三个多项式守恒律可以得到。具有四次非线性的mKdV方程不是完全可积的，因此排除了多孤立子解的存在。接下来，充分的Sagdeev赝势方法已被应用，这允许与还原微扰结果进行详细的比较。这种比较表明，mKdV孤子具有略大的振幅和宽度比从更完整的Sagdeev解决方案，只有轻微的超声波mKdV孤子具有可接受的振幅和宽度，在光的完整的解决方案。
2016-04-09 nlin.PS physics.plasm-ph
Dispersion relation of an electromagnetic wave in unmagnetized cold plasma
电磁波在未磁化的中性等离子体中的色散关系为w^2=wp^2+（ck）^2。考虑到横向离子回复力的影响，提出了修正的色散关系。
2008-09-12 physics.plasm-ph
Nonlinear wave propagation through cold plasma
用非线性微扰法研究了电磁波在冷碰撞自由等离子体中的传播。结果表明，该方程可以简化为修正的Kortweg-de Vries方程。
1998-04-01 physics.plasm-ph
Modified vacuum polarization in the presence of a plasma
SLAC National Accelerator Laboratory（斯坦福直线加速器中心）；University of Gothenburg（哥德堡大学）
该研究探讨了等离子体中强场环境下真空极化的量子修正机制，通过经典分布函数描述狄拉克场演化，并揭示了真实粒子与虚粒子对真空极化的影响。
2025-12-08 hep-ph hep-th physics.plasm-ph
Short wavelength electromagnetic propagation in magnetized quantum plasmas
研究了非相对论量子等离子体中等离子体波传播的量子电动力学（QED）短波长修正。导出了热多组分量子等离子体的一般色散关系。研究发现，通过简单地替换热速度和等离子体频率，任何波模的经典色散关系都可以被修改为包括量子和短波长QED效应。此外，色散关系已被修改，以包括强磁场的QED效应。结果表明，强磁场和短波长QED校正将在真空和其他非色散等离子体模式中引起色散。实验室和天体物理系统的应用进行了讨论。
2007-03-14 hep-ph physics.plasm-ph
On the advanced integral equation theory description of dense Yukawa one-component plasma liquids
利用不同的先进的桥函数封闭的结构和热力学性质的稠密Yukawa单组分等离子体液体的积分方程理论的框架内进行了研究。从热力学性质、径向分布函数和桥函数三个方面对基于同构的经验修正超网链、变分修正超网链、Rogers-Young和Ballone-Pastore-Galli-Gazzillo方法进行了比较.的比较，基于精度和计算速度，得出的结论是，两个修改后的超网链的方法是优越的，并挑选出同构为基础的变体作为最有前途的替代计算机模拟的结构特性的致密汤川液体。进一步改进的可能性，通过人工交叉精确的渐近极限进行了研究。
2020-07-20 cond-mat.soft physics.plasm-ph
Induced plasma magnetization due to magnetic monopoles
当在等离子体方程中引入磁单极子时，电磁波的传播被修正。在这项工作中示出，这种修改导致出现的有质动力，诱导磁化的等离子体。结果，在电子中感应出回旋频率。这个频率与磁荷的平方成正比。
2010-10-18 physics.plasm-ph
LCODE: Quasistatic code for simulating long-term evolution of three-dimensional plasma wakefields
本文介绍三维准静态代码 LCODE，通过修改等离子体粒子运动方程抑制宏粒子聚集与数值加热，从而实现等离子体尾场长期演化的高精度模拟。
2024-01-22 physics.acc-ph physics.plasm-ph
Weakly nonlinear waves in magnetized plasma with a slightly non-Maxwellian electron distribution. Part 2. Stability of cnoidal waves
我们确定的增长率的线性不稳定性所造成的长波长的横向扰动施加到周期性的非线性波解的Schamel-Korteweg-de Vries-Zakharov-Kuznetsov（SKdVZK）方程，其中弱非线性波在强磁化冷离子等离子体的电子分布是由两个麦克斯韦在略有不同的温度。为了得到增长率，有必要利用递归关系来计算其数目保持为最小的非平凡积分。结果表明，一个这样的关系的关键实例不能用于类的解决方案，其最小值为零，和一个额外的积分必须明确评估。SKdVZK方程包含两个非线性项，其比率$b$随着电子分布变得越来越平顶而增加。由于$b$，因此从电子等温线的偏差增加，它被发现，椭圆余弦波的解决方案，旅行速度比长波长的线性波，有一个更明显的变化的增长率与角度$θ$在其中施加的扰动。最小值为零的解决方案，旅行慢于长波长的线性波被发现，在一阶，是稳定的垂直扰动，并有一个相对较窄的范围$θ$的一阶增长率不为零。
2007-01-24 nlin.PS physics.plasm-ph
Ion-acoustic solitary pulses in a dense plasma
研究了在磁化、无碰撞简并等离子体系统中离子声孤立波的传播，用以描述含有相对论简并电子、带相反电荷的惯性离子和带正电荷的不动重元素的稠密量子等离子体中的集体等离子体振荡.利用约化微扰技术研究了磁化量子等离子体的微扰，导出了存在孤立波解的Korteweg-deVries（K-dV）和修正的K-dV（mK-dV）方程.本文利用Krasekhar极限，通过非相对论和超相对论情况下简并电子的状态方程，研究了星际致密天体的简并效应。简并电子数密度、对离子数密度、静态重元素数密度和磁场的综合作用显著地改变了小而有限振幅IASW的基本性质。结果表明，双折射率同时影响孤立波的振幅和宽度，而其他参数主要影响孤立波的宽度。本文的结果可为今后天体物理多离子等离子体的研究提供参考。
2017-07-18 physics.plasm-ph
Roles of positively charged dust, ion fluid temperature, and nonthermal electrons in the formation of modified-ion-acoustic solitary and shock waves
尘埃等离子体系统（包含nonthermally分布的惰性电子物种，温暖的惯性离子物种，和带正电的固定尘埃物种）被认为是。本文用约化微扰法研究了在这样的尘埃等离子体系统中形成的亚音速和超音速修正离子声孤立波和激波的基本特征。研究表明，带正电荷的尘埃物质在亚音速孤立波和激波的形成中起着新的作用。另一方面，离子流体温度（以参数$σ$表示）和电子非热参数（以$α$表示）对亚音速孤波和激波的形成起着新的重要作用，并在它们的（$σ$和$α$'s）达到一定值后引起超音速孤波和激波的形成。当非热参数$α$达到一定值后，亚音速和超音速孤立波和激波都将形成负势。指出了这一理论研究结果在空间和实验室尘埃等离子体系统中的重要应用。
2021-04-13 physics.plasm-ph
The fixed boundary plasma equilibrium basis for a one Gigawatt electric stellarator power plant
Gauss Fusion GmbH（高斯聚变有限公司）；Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）；Technical University of Denmark（丹麦技术大学）；Research Instruments GmbH（研究仪器有限公司）；VTT Technical Research Centre of Finland Ltd.（芬兰技术研究中心有限公司）
高斯聚变有限公司开发千兆瓦聚变发电厂，以能产生3吉瓦聚变功率的固定边界仿星器平衡为设计基础。通过0.5D建模确定要求，优化改进W7-X平衡，修改相关代码，经比较和详细建模，最终平衡满足发电厂所有必要要求。
2026-10-14 physics.plasm-ph
Translating oscillatory nonlinear structure in a plasma boundary
通过Madelung分解，构造了由Stenflo和Gradov导出的描述半无限等离子体中静电表面波的修正非线性Schrodinger方程的精确周期行波解.讨论了双稳定平衡点存在的条件。分析了一个守恒定律以及该模型所允许的调制不稳定性。
2009-12-18 physics.plasm-ph
Bending of solitons in weak and slowly varying inhomogeneous plasma
本文研究了在弱缓变非均匀离子密度存在下，离子声孤子在非磁化等离子体中传播时，孤子在二维平面内的弯曲。利用约化微扰技术，在选定的未微扰离子密度分布下，得到了修正的Kadomtsev- Petviashvili方程.方程的精确解表明，孤立波的相位被一个与未扰动的非均匀离子密度有关的函数改变，使孤立波在二维平面内弯曲，而孤立波的振幅保持不变
2018-06-12 nlin.SI physics.plasm-ph
Kinetic Alfvén waves in the temperature anisotropic space plasma with a kappa-Maxwellian distribution
Tianjin University（天津大学）；Civil Aviation University of China（中国民航大学）
研究了温度各向异性空间等离子体中κ-麦克斯韦分布对动能阿尔文波和修正离子声波色散和阻尼率的影响，发现其波频和阻尼率在不同波区存在差异。
2025-12-10 physics.plasm-ph physics.space-ph
Effect of Composition Gradient on Magnetothermal Instability Modified by Shear and Rotation
我们将团内介质建模为弱碰撞等离子体，它是氢离子和氦离子以及自由电子的二元混合物。当由于氦沉降而使等离子体的平均分子量（或等效地，组成或氦离子浓度）的梯度不可忽略时，它可以对热对流不稳定性的稳定性准则具有明显的影响，例如，热通量浮力不稳定性和磁热不稳定性（MTI）。这些不稳定性是优先沿磁场线发生的各向异性热传导的结果。本文在不忽略磁张力的情况下，首先给出了修正MTI成分梯度开始的数学判据。随后，我们放宽了通常采用的平衡态，其中等离子体是在休息，并假设等离子体是在剪切状态，这可能是由于差分旋转。我们讨论了浓度梯度如何影响Kelvin-Helmholtz不稳定性和MTI之间的耦合，使等离子体不稳定或稳定。我们推导出精确的稳定性准则工作的尖锐边界的情况下，其中的物理变量-温度，平均分子量，密度，和磁场-从一个恒定值不连续地改变到另一个跨越边界。最后，我们进行了线性稳定性分析的差分旋转等离子体的情况下，是热分层和成分分层以及。通过假设轴对称扰动，我们找到了相应的色散关系和明确的数学表达式确定修改MTI的发病。
2017-10-27 astro-ph.GA physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Automated Outlier-Robust Bayesian Profile Fitting for Magnetically Confined Plasmas with Modified Tanh Profiles and Good-and-Bad Gaussian Mixture Likelihoods
Korea Institute of Fusion Energy（韩国聚变能源研究所）；University of Science and Technology（科学技术大学）；Max-Planck-Institut für Plasmaphysik（马克斯·普朗克等离子体物理研究所）
针对磁约束等离子体自动动力学分布拟合问题，提出基于修正双曲正切分布和优劣高斯混合似然的离群值稳健贝叶斯方法，解决相关障碍，经KSTAR实验验证，为大规模动力学分布生成提供基础。
2026-07-17 physics.plasm-ph
Electron acoustic solitary wave in quantum plasmas with Kappa electrons
研究了含Kappa电子的量子等离子体中的电子声孤立波，通过修改Kappa-Fermi分布和QHD模型推导KdV方程，发现Kappa电子使色散曲线更陡、孤立波更尖锐局域，并增强致密天体环境中的等离子体相互作用。
2025-04-04 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
Dynamics and modulation of cosmic ray modified magnetosonic waves in a galactic gaseous rotating plasma
针对旋涡星系星际介质，建立含宇宙射线的耗散旋转磁等离子体模型，推导修正色散关系、KdVB与NLS方程，揭示宇宙射线对磁声阻尼、冲击波及调制不稳定性的影响。
2025-01-07 physics.plasm-ph
Dust-acoustic solitary waves in dusty plasma with variable dust charge
本文考虑尘埃等离子体中尘埃声波的传播，尘埃等离子体的组成成分是惯性负电荷尘埃粒子、玻尔兹曼分布电子和可变尘埃电荷的非热分布离子。利用约化摄动方法，我们得到了Korteweg-de Veries（kdv）方程和修正的kdv（mkdv）方程。一个Sagdeev势的系统和孤子解的稳定性条件也被推导出来。
2011-06-18 physics.plasm-ph
Solitary potentials in a three component space plasma
在动态重粒子和双kappa分布两种不同温度的电子存在下，研究了磁化、无碰撞、三分量空间等离子体系统中的重离子声孤立波（HIASW）。利用约化摄动法导出了Korteweg-de Vries（K-dV）、修正K-dV（mK-dV）和进一步的mK-dV（fmK-dV）方程。HIASW的基本特征（速度、振幅、宽度等）的等离子体物种的数量密度，具有两个不同的温度和磁场（的超热电子的影响显着修改。K-dV和fm-KdV孤立子同时具有压缩和稀疏结构，而mK-dV孤立子仅支持压缩结构。为了追踪临界重离子密度附近的情况，磁化KdV和磁化mKdV方程都不适合描述HIASW。因此，我们考虑了高阶非线性，通过推导fmK-dV方程来描述孤立子的分布。简要地讨论了我们的结果在某些空间和实验室等离子体情况下的意义。
2017-07-18 physics.plasm-ph
The modified Vlasov equations
给出了相对论形式的等离子体的弗拉索夫方程组，并使用了“洛仑兹”力的正确表达式，即满足真实自洽性的表达式。
2005-10-04 math-ph math.MP physics.plasm-ph
Energy evolution in many-particle quantum hydrodynamics of spinning plasmas
本文发展了一种研究自旋粒子系统量子演化的量子流体力学（QHD）方法。从具有自旋-自旋和库仑修正哈密顿量的多粒子微观薛定谔方程出发，导出了带电和中性自旋粒子的基本方程--能量演化方程。我们导出了自旋对能量演化方程、热能和热能流的贡献。
2015-08-12 physics.plasm-ph
Kinetic Simulations of Cosmic-Ray-Modified Shocks I: Hydrodynamics
无碰撞等离子体激波是空间和天体物理系统中非热粒子加速的有效源。我们使用混合（动力离子-流体电子）模拟研究的非线性反馈的自生高能粒子（宇宙射线，CR）的冲击流体力学。当CR加速是有效的，我们发现的上游前体，其中流入的等离子体被压缩和加热，和下游后体，在CR和放大磁场的能通量发挥动力学作用的证据。这是第一次，我们评估如何在postcursor的非线性磁波动优先旅行远离冲击在大约当地阿尔文速度相对于下游等离子体。磁和CR能量相对于热等离子体的漂移大大增加了冲击压缩比相对于标准预测，特别是超过4的强冲击。这样的修改也对通过扩散冲击加速的粒子的光谱有影响，这是一个重要的结果，在一篇配套论文中详细描述，Caprioli，Haggerty & Blasi 2020，arXiv：2009.00007 [astro-ph.HE]。
2020-09-02 astro-ph.HE physics.plasm-ph
Self-organisation through layering of $β$-plane like turbulence in plasmas and geophysical fluids
本文对比研究等离子体与地球物理流体中位涡守恒模型的湍流自组织分层行为，揭示不同纬向流响应、驱动机制下的结构形成规律与相变特征。
2025-11-13 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
