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准局域化电荷近似 (QLCA) 框架下 Yukawa 流体激发的调制不稳定性

等离子体物理 2023-01-25 v1

摘要

强耦合系统的集体响应动力学在过渡到准晶相或形成 Wigner 晶格时偏离连续相。近期研究中(例如准晶尘埃等离子体晶格)导致调制不稳定性的波非线性,预言了由介观载流子涨落不可避免地涌现宏观结构。在准局域化电荷近似 (QLCA) 下独特可及的强耦合系统的准晶或非晶相中,调制不稳定性在整个频谱范围内产生更窄的不稳定区间。与强耦合尘埃颗粒的线性一维链相比,准晶相的纵向模式在不稳定区间方面表现出有限差异。本基于 QLCA 的分析表明,对于全范围的屏蔽参数 κ=a/λD\kappa=a/\lambda_{\rm D},当超过 κ=0.182\kappa=0.182 时系统对任意长波长的扰动稳定,其中 aa 为尘埃间距,λD\lambda_{\rm D} 为等离子体 Debye 长度。然而,该不稳定区域随尘埃温度升高而持续增大,从而引入弱耦合效应。本结果表明,与一维链相比,更实际的二维和三维强耦合系统相对于宏观振幅调制具有潜在的稳定性。因此,预言由介观涨落发展出宏观结构在强耦合系统中是相当受限的,这对含有处于准局域化(半固态)相的强耦合组分的系统具有意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.10134,
  title  = {Modulational instability of a Yukawa fluid excitation under the Quasi-localization charged approximation (QLCA) framework},
  author = {Sandip Dalui and Prince Kumar and Devendra Sharma},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.10134},
  year   = {2023}
}