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相对论简并等离子体中尾波场与电磁孤子的产生

等离子体物理 2020-01-13 v1

摘要

我们重新研究了相对论简并等离子体中强线偏振电磁波(EMW)与纵向电子密度扰动的非线性相互作用。由EMW有质动力驱动的EMW与纵向场的非线性动力学由一组耦合的非线性偏微分方程支配。对这些耦合方程的数值模拟表明,在弱相对论简并等离子体(R0pF/mc1R_0\equiv p_F/mc\ll1vg/c1v_g/c\sim1,其中pFp_F为费米动量,mm为电子质量,cc为真空光速,vgv_g为EMW群速度)中可能产生尾波场。然而,当比值vg/cv_g/c降至0.1\sim0.1时,尾波场产生受到抑制,取而代之的是纵向场局域化形成类孤子结构。另一方面,在中等(R01R_0\lesssim1)或强相对论简并(R0>1R_0>1)且vg/c0.1v_g/c\sim0.1的 regime 下,仅能形成EM孤子。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.03330,
  title  = {Generation of wakefields and electromagnetic solitons in relativistic degenerate plasmas},
  author = {S. Roy and D. Chatterjee and A. P. Misra},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.03330},
  year   = {2020}
}

备注

7 pages, 4 figures