具轻微非麦克斯韦电子分布的磁化等离子体中的弱非线性波。第二部分:椭圆余弦波的稳定性
等离子体物理
2022-12-26 v1 斑图形成与孤子
摘要
我们确定了施加于周期非线性波解的Schamel-Korteweg-de Vries-Zakharov-Kuznetsov (SKdVZK)方程的長波長横向扰动所引起的线性不稳定性增长率;该方程支配强磁化冷离子等离子体中的弱非线性波,其电子分布由温度略有差异的两个麦克斯韦分布给出。为获得增长率,须计算非平凡积分,利用递推关系将其数量保持在最小。表明此类关系中的一个关键情形不能用于最小值为零的解类,须转而显式计算一个附加积分。SKdVZK方程含两个非线性项,其比值 随电子分布愈发平顶而增大。随着 及因此电子等温性偏离增大,发现对快于长波线性波传播的椭圆余弦波解,增长率随扰动施加角 的变化更显著。最小值为零且慢于长波线性波传播的解,在一级近似下对垂直扰动稳定,且具相对窄的 范围使一级增长率非零。
引用
@article{arxiv.physics/0701287,
title = {Weakly nonlinear waves in magnetized plasma with a slightly non-Maxwellian electron distribution. Part 2. Stability of cnoidal waves},
author = {S. Phibanchon and M. A. Allen and G. Rowlands},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0701287},
year = {2022}
}
备注
11 pages, 6 figures, to appear in J. Plasma Phys