外部电磁辐射激发的准中性等离子体中的非线性波与相干结构
等离子体物理
2023-05-30 v1 斑图形成与孤子
加速器物理
摘要
从描述准中性等离子体中各种物种动力学的Vlasov-Maxwell方程出发，推导了满足Vlasov方程的特殊类型水袋分布的精确相对论流体力学闭合。已表明，宏观流体变量集合与自洽电磁场的波动方程耦合的方程组完全等价于Vlasov-Maxwell系统。基于多尺度方法，推导了一个包含用于自洽等离子体尾场的横向包络的矢量非线性薛定谔方程，耦合到用于电子电流速度包络的标量非线性薛定谔方程的系统。使用Dubois-Violette形式级数方法，获得了在圆波偏振情况下推导的耦合非线性薛定谔方程组的行波解。该解表示为两个形式Volterra级数的比值。这些级数的项可以显式计算到任意期望的阶数。
引用
@article{arxiv.1709.01235,
title = {Nonlinear Waves and Coherent Structures in Quasi-neutral Plasmas Excited by External Electromagnetic Radiation},
author = {Stephan I. Tzenov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.01235},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 3 figures