非麦克斯韦等离子体中通过不对称矢量孤子的静电波相互作用作为畸形波形成的先兆

通过对一个等离子体流体模型应用多尺度微扰方法，推导出了一对不对称的耦合非线性薛定谔（CNLS）方程，在该模型中，允许两个具有不同载波波数和振幅的波包共同传播并相互作用。原始流体模型针对的是由冷惯性离子在一维空间中相对于$\kappa$分布电子背景演化而构成的非磁化等离子体。导致CNLS方程的约化过程提供了以色散、自调制和交叉耦合系数关于载波波数的解析表达式。该系统允许各种类型的矢量孤子（VSs），物理上代表非线性局域化静电等离子体模式。两个波中任何一个都可能出现亮（B）或暗（D）型激发，这为包络对提供了四种组合（BB, BD, DB, DD）。此外，还计算了每种类型VS在其各自存在区域内的孤子参数。我们探索了VS特性对载波波数和谱指数$\kappa$的依赖性。在某些情况下，一个分量的振幅可能超过其对应分量（第二个振幅）2.5倍或更高，表明由于波包间的调制相互作用，可能形成极端不对称的波。随着$\kappa$从大值减小，调制不稳定性（MI）在参数平面的更大区域内发生，且增长率更高。不同类型VSs在参数平面上的分布也随$\kappa$减小而显著变化，实际上当$\kappa$在3到2之间时变化剧烈。因此，偏离麦克斯韦-玻尔兹曼图像似乎有利于MI作为亮型（主要是）包络激发和畸形波形成的先兆。