Boro B., Dev A.N., Saikia B.K., Adhikary N.C. «Нелинейное взаимодействие волн с позитронным пучком в релятивистской плазме: анализ гиперзвуковых пылевых ионно-звуковых волн» Физика плазмы, 46, № 6, с. 551-563 (2020)

Исследовано распространение пылевых ионно-звуковых (ПИЗ) уединенных волн малой амплитуды в четырехкомпонентной релятивистской плазме, состоящей из нетепловых электронов, подвижных положительно заряженных ионов, позитронного пучка и отрицательно заряженных массивных частиц пыли. С использованием редуцированной теории возмущений численно получено нелинейное волновое уравнение Кортевега–де Вриза (КдВ). Выяснена роль позитронного пучка в образовании уединенных волн в релятивистской плазме и проанализирована область существования ионно-акустических уединенных волн. Показано, что при некоторых параметрах плазмы в ней могут распространяться как уединенные волны сжатия, так и разрежения. При этом инжектирование позитронного пучка в плазму приводит к нарастанию фазовой скорости (числа Маха) вплоть до величины скорости потока, соответствующей гиперзвуковому режиму. Наблюдалось, что увеличение релятивистского фактора позитронного пучка γ_br, также как и отношения температуры позитронного пучка σ_b к температуре электронов приводит к уменьшению амплитуды профилей потенциала уединенных волн сжатия. С другой стороны, увеличение заряда пылевых частиц Z_d0, относительной концентрации позитронного пучка μ_b, а также концентрации нетепловых электронов, приводит к увеличению амплитуд потенциалов ионно-звуковых уединенных волн. Результаты этой работы могут быть полезны при исследовании верхних слоев атмосферы Земли (авроральная область в ионосфере), а также космической плазмы.