Утворення iонно-акустичних одиночних хвиль у плазмi з неекстенсивними електронами i позитронами
Анотація
У цiй моделi плазми теоретично дослiджено iони, електрони та позитрони, коли i електрони, i позитрони пiдкоряються q-неекстенсивному розподiлу швидкостей. Метод вiдновного збурення використовується для отримання рiвняння Кортевега де Фрiза (KdV), що описує базовий набiр нормалiзованих рiвнянь рiдини. Чисельно дослiджено iснування iонно-акустичних одиночних хвиль залежно вiд неекстенсивного параметра, вiдношення температур електрона до позитрона, вiдношення температур iона до електрона та швидкостi потоку. Було виявлено, що лише швидкi iонно-акустичнi моди можуть викликати спiвiснування розрiджених солiтонiв малої амплiтуди.
Завантаження
Посилання
S. Abe, and Y. Okamoto, editors, Nonextensive statistical mechanics and its applications”, (Verlag, Berlin Heidelberg, 2001), pp. 3-98.
E.I. El-Awady, andW. Moslem, ”On a plasma having nonextensive electrons and positrons: Rogue and solitary wave propagation,” Physics of Plasma, 18, 082306 (2011). https://doi.org/10.1063/1.3620411
A.Renyi, ”On a newaxiomatic theory of probability,”Acta Math. Hungaria, 6, 285-235 (1955). https://doi.org/10.1007/bf02024393
C. Tsallis, ”Possible generalization of boltzmann-gibbs statistics,” Journal of Statistical Physics, 52, 479-487 (1988). https://doi.org/10.1007/BF01016429
M. Rahman, and S.N. Barman, ”Existence of small amplitude KdV and mKdV solitons in a magnetized dusty plasma with q-nonextensive distributed electrons,” East European Journal of Physics, (2), 74–89 (2024). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-2-06
P. Douglas, S. Bergamini, and F. Renzoni, ”Tunable Tsallis Distributions in Dissipative Optical Lattices,” Physical Review Letters, 96, 110601 (2006). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.96.110601
C. Tsallis, D. Prato, and A.R. Plastino, ”Nonextensive Statistical Mechanics : ”Some Links with Astronomical Phenomena,” Astrophysics and Space Science, 290, 259–274 (2004). https://doi.org/10.1023/B:ASTR.0000032528.99179.4f
H.R. Pakzad, ”Effect of q-nonextensive distribution of electrons on electron acoustic solitons,” Astrophysics and Space Science, 333, 247–255 (2011). https://doi.org/10.1007/s10509-010-0570-0
L.A. Gougam, and M. Tribeche, ”Weak ion-acoustic double layers in a plasma with a q-nonextensive electron velocity distribution,” Astrophysics and Space Science, 331, 181–189 (2011). https://doi.org/10.1007/s10509-010-0447-2
A.N. Dev, M.K. Deka, R.K. Kalita, and J. Sarma, ”Effect of non-thermal electron and positron on the dust ion acoustic solitary wave in the presence of relativistic thermal magnetized ions,” The European Physical Journal Plus, 135, 843 (2020). https://doi.org/10.1140/epjp/s13360-020-00861-3
M. Tribeche, R. Amour, and P.K. Shukla, ”Ion acoustic solitary waves in a plasma with nonthermal electrons featuring Tsallis distribution,” Physical Review E, 85, 037401 (2012). https://doi.org/10.1103/PhysRevE.85.037401
M. Tribeche, and L. Djebarni, ”Electron-acoustic solitary waves in a nonextensive plasma,” Physics of Plasmas, 17, 124502 (2010). https://doi.org/10.1063/1.3522777
L. Liyan, and D. Jiulin, ”Ion acoustic waves in the plasma with the power-law q-distribution in nonextensive statistics,” Physica A: Statistical Mechanics and its Applications, 387(19-20), 4821-4827 (2008). https://doi.org/10.1016/j.physa.2008.04.016
U.K. Samanta, A. Saha, and P. Chatterjee, ”Bifurcations of dust ion acoustic travelling waves in a magnetized dusty plasma with a q-nonextensive electron velocity distribution,” Physics of Plasmas, 20, 022111 (2013). https://doi.org/10.1063/1.4791660
A.A. Mahmoud, E.M. Abulwafa, A.F. Al-Araby, and A.M. Elhanbaly, ”Plasma parameters effects on dust acoustic solitary waves in dusty plasmas of four components,”Advances in Mathematical Physics, 11, 7935317 (2018). https://doi.org/10.1155/2018/7935317
F. Araghi, S. Miraboutalebi, and D. Dorranian, ”Effect of variable dust size, charge and mass on dust acoustic solitary waves in nonextensive magnetized plasma,” Indian Journal of Physics, 94, 547–554 (2020). https://doi.org/10.1007/s12648-019-01488-6
S. Guo, L. Mei, and A. Sun, ”Nonlinear ion-acoustic structures in a nonextensive electron–positron–ion–dust plasma: Modulational instability and rogue waves,” Annals of Physics, 38-55, 332 (2012). https://doi.org/10.1016/j.aop.2013.01.016
S.N. Paul, C. Das, I. Paul, B. Bandyopadhyay, S. Chattopadhyaya, and S.S. De, ”Ion acoustic solitary waves in an electron–ion–positron plasma,” Indian Journal of Physics, 86, 545–553 (2012). https://doi.org/10.1007/s12648-012-0080-8
B. Boro, A.N. Dev, B.K. Saikia, and N.C. Adhikary, ”Nonlinear Wave Interaction with Positron Beam in a Relativistic Plasma: Evaluation of Hypersonic Dust Ion Acoustic Waves,” Plasma Physics Reports, 46, 641–652 (2020). https://doi.org/10.1134/S1063780X20060021
P. Eslami, M. Mottaghizadeh, and H.R. Pakzad, ”Nonplanar dust acoustic solitary waves in dusty plasmas with ions and electrons following a q-nonextensive distribution,” Physics of Plasmas, 18, 102303 (2011). https://doi.org/10.1063/1.3642639
S. Guo , L. Mei, and A. Sun, ”Nonlinear ion-acoustic structures in a nonextensive electron–positron–ion–dust plasma: Modulational instability and rogue waves,” Annals of Physics, 332, 38-55 (2012). https://doi.org/10.1016/j.aop.2013.01.016
P. Chatterjee, K. Roy, and U.N. Ghosh, Waves and Wave Interactions in Plasmas, (World Scientific Publishing Co Pte Ltd, 2022), pp. 25-28.
A.W. Strong1, and I.V. Moskalenko, ”Propagation of Cosmic-Ray Nucleons in the Galaxy,” Astrophysical Journal, 509, 212 (1998). https://doi.org/10.1086/306470
Y.N. Nejoh, ”Effects of Positron Density and Temperature on Large Amplitude Ion-acoustic Waves in an Electron–Positron–Ion Plasma,” Australian Journal of Physics, 50(2), 309-317 (1997). https://doi.org/10.1071/P96064
U.N. Ghosh, A. Saha, N. Pal, and P. Chatterjee, ”Dynamic structures of nonlinear ion acoustic waves in a nonextensive electron–positron–ion plasma,” Journal of Theoretical and Applied Physics, 9, 321–329 (2015). https://doi.org/10.1007/s40094-015-0192-6
M.G. Hafez, M.R. Talukder, and R. Sakthivel, ”Ion acoustic solitary waves in plasmas with nonextensive distributed electrons, positrons and relativistic thermal ions,” Indian Journal of Physics, 90, 603–611 (2016). https://doi.org/10.1007/s12648-015-0782-9
A. Danehkar, ”Electrostatic solitary waves in an electron-positron pair plasma with suprathermal electrons,” Phys. Plasmas, 24, 102905 (2017). https://doi.org/10.1063/1.5000873
Авторське право (c) 2024 Рафiя Ханам, Сатьєндра Нат Барман
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
