امواج سالیتونی در پلاسمای میان ستاره ای با الکترون های دارای توزیع کرنز در حضور یون های منفی

در این مقاله انتشار مایل امواج سالیتونی غیر خطی یونی صوتی در پلاسمای میان ستاره ای نسبیتی ضعیف و غیر برخوردی در حضور یون های مثبت و منفی و الکترون های غیر گرمایی (با توزیع کرنز) بوسیله روش اختلال کاهش یافته مطالعه شده است. در این مقاله رابطه کورتوک-دی وریز یا KdV (Korteweg-de Vries) که دارای جواب انتشار مایل امواج سالیتونی است، به دست آمده است. اثر سرعت یون ها و الکترون های غیر گرمایی را روی دامنه و پهنای امواج سالیتونی بررسی و همچنین اثر پارامترهایی مثل میدان مغناطیسی و چگالی یون ها را مطالعه کرده ایم. ما به این نتیجه رسیدیم که معادله پراکندگی (که یک معادله درجه چهار است) دارای چهار ریشه است ولی چهار ریشه آن به معنای وجود چهار موج سالیتونی نخواهد بود و محاسبات عددی نشان می دهد که فقط به ازای دو ریشه آن دو نوع مد یونی صوتی ( مد تند و کند) در پلاسمای درنظر گرفته شده در این مقاله وجود دارد. مد تند وابسته به انتشار سالیتون های متراکم است، در حالی که مد کند وابسته به انتشار مد رقیق شونده است. همچنین انرژی سالیتون ها را محاسبه و اثر پارامترهای پلاسما بر آن را بررسی کرده ایم. دامنه هر دو نوع سالیتون با افزایش زاویه بین بردار موج و میدان مغناطیسی، سرعت سوق نسبیتی یون، چگالی یون منفی و پارامتر غیرگرمایی افزایش می یابد. قدرت میدان مغناطیسی، دامنه هیچکدام از دو نوع سالیتون را تغییر نمی دهد اما پهنای آن ها را کاهش می دهد. با افزایش سرعت سوق نسبیتی یون، دامنه سالیتون ها افزایش یافته ولی پهنای آن ها کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

امواج یونی صوتی ، پلاسمای میان ستاره ای ، معادله KdV