Email this article 
UEDINENNAYa IONNO-ZVUKOVAYa VOLNA V BESSTOLKNOVITEL'NOY NEIZOTERMIChESKOY PLAZME
- Authors: Kuznetsov S.V1
-
Affiliations:
- Issue: Vol 63, No 4 (2025)
- Pages: 465-474
- Section: Plasma Investigations
- URL: https://journals.rcsi.science/0040-3644/article/view/358251
- DOI: https://doi.org/10.7868/S3034610X25040023
- ID: 358251
Cite item
Open Access
Access granted
Subscription Access
Abstract
В одномерном приближении исследовано нелинейное движение бесстолкновительной неизотермической плазмы в виде ионно-звукового солитона с использованием уравнения Власова, учитывающего перемещение солитона при описании электронной компоненты плазмы, и уравнений холодной гидродинамики для описания движения ионов. Показано, что в данной модели наряду с движением ионов и потоком захваченных электронов в направлении распространения ионно-звукового солитона в плазме также существует ток пролетных электронов, который обратен по знаку к току захваченных электронов. Установлено, что во всем диапазоне скоростей ионно-звукового солитона эти токи сопоставимы по величине. Показано, что интегрально за все время нелинейного движения плазмы суммарный ток всех зарядов, проходящих через любое поперечное сечение в плазме, равен нулю, что означает сохранение полной зарядовой нейтральности плазмы после прохождения по ней ионно-звукового солитона.
References
- Веденов А.А., Велихов Е.П., Сагдеев Р.З. Нелинейные колебания разреженной плазмы (I) // Ядерный синтез. 1961. Т. 1. № 2. С. 82.
- Сагдеев Р.З. Коллективные процессы и ударные волны в разреженной плазме // Вопросы теории плазмы / Ред. Леонтович М.А. М.: Атомиздат, 1964. Вып. 4. С. 20.
- Гуревич А.В. Распределение захваченных частиц в потенциальной яме в отсутствие столкновений // ЖЭТФ. 1967. Т. 53. № 3. С. 953.
- Трухачев Ф.М., Томов А.В., Могилевский М.М., Чугунин Д.В. Электрические токи, индуцированные в плазме ионно-звуковыми солитонами: учет захваченных электронов // Письма в ЖТФ. 2018. Т. 44. № 11. С. 87.
- Алешин И.М., Перегудов Д.В. Некоторые новые свойства сильно нелинейного ионного звука // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3. Физ. Астрон. 2000. № 1. С. 8.
- Bernstein I.B., Green J.M., Kruskal M.D. Exact Nonlinear Plasma Oscillations // Phys. Rev. 1957. V. 108. P. 546.
- Электродинамика плазмы / Под ред. Ахиезера А.И. М.: Гл. ред. физ.-мат. лит.; Наука, 1974. 720 с.
- Александров А.Ф., Рухадзе А.А. Лекции по электродинамике плазмоподобных сред. М.: Изд-во МГУ, 1999. 336 с.
- Александров А.Ф., Рухадзе А.А. Лекции по электродинамике плазмоподобных сред, часть II (неравновесные среды). М.: Изд-во МГУ, 2002. 232 с.
- Дубинов А.Е., Дубинова И.Д. Метод псевдопотенциала в теории нелинейных волн в плазме: Точный анализ в трех примерах // ВАНТ. Сер. Теор. и прикл. физика. 2006. № 1. С. 3.
- Dubinov A.E., Dubinova I.D. How Can One Solve Exactly Some Problems in Plasma Theory // J. Plasma Phys. 2005. V. 71. P. 715.
- Дубинов А.Е., Гордиенко В.А. Газодинамический подход в нелинейной теории электростатических волн в симметричной плазме // ТВТ. 2007. Т. 45. № 6. С. 814.
- Дубинов А.Е., Сусаова О.В. Возможны ли гиперзвуковые электростатические солитоны? Оценка предельных чисел Маха ионно-звуковых солитонов в теплой плазме // ЖЭТФ. 2020. Т. 158. С. 968.
- Дубинов А.Е. Об одной распространенной неточности и ее устранении в теориях нелинейных электростатических волн в плазме // Физика плазмы. 2023. Т. 49. С. 270.
- Дубинов А.Е., Катаев И.Н. Пылевые потоки в нелинейных пыле-акустических волнах в плазме // ТВТ. 2023. Т. 61. № 1. С. 11.
- Трухачев Ф.М., Томов А.В. Электрические токи в плазме, индуцированные солитонами // Космические исследования. 2016. Т. 54. № 5. С. 377.
- Трухачев Ф.М., Васильев М.М., Петров О.Ф. Солитонные токи (обзор) // ТВТ. 2020. Т. 58. № 4. С. 563.
- Dubinov A.E., Lebedeva X.I. Ambiplasma Separation into Matter and Antimatter by a Train of Baryon-acoustic Solitons in the Problem of the Baryon Asymmetry of the Universe // Chaos, Solitons and Fractals. 2021. V. 152. P. 111391.
Supplementary files
