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Nonlinear dynamical magnetosonic wave interactions and collisions in magnetized plasma 认领
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作者 M.ISHAQ Hang XU 《应用数学和力学:英文版》 SCIE EI CSCD 2020年第8期1139-1156,共18页
The one-dimensional nonlinear dynamical wave interactions in a system of quasineutral two-fluid plasma in a constant magnetic field are investigated.The existence of the travelling wave solutions is discussed.The modu... The one-dimensional nonlinear dynamical wave interactions in a system of quasineutral two-fluid plasma in a constant magnetic field are investigated.The existence of the travelling wave solutions is discussed.The modulation stability of linear waves and the modulation instability of weakly nonlinear waves are presented.Both suggest that the Korteweg-de Vries(KdV)system is modulationally stable.Besides,the wave interactions including the periodic wave interaction and the solitary wave interaction are captured and presented.It is shown that these interacting waves alternately exchange their energy during propagation.The Fourier spectrum analysis is used to depict the energy transformation between the primary and harmonic waves.It is known that the wave interactions in magnetized plasma play an important role in various processes of heating and energy transportation in space and astrophysical plasma.However,few researchers have considered such magnetohydrodynamic(MHD)wave interactions in plasma.It is expected that this work can provide additional insight into understanding of behaviors of MHD wave interactions. 展开更多
关键词 magnetosonic wave periodic wave solitary wave modulation instability Fourier spectrum dispersion relation
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Ring current proton scattering by low-frequency magnetosonic waves 认领
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作者 Jiang Yu Jing Wang Jun Cui 《地球与行星物理:英文版》 CSCD 2019年第4期365-372,共8页
Magnetosonic (MS) waves are believed to have the ability to affect the dynamics of ring current protons both inside and outside the plasmasphere. However, previous studies have focused primarily on the effect of high-... Magnetosonic (MS) waves are believed to have the ability to affect the dynamics of ring current protons both inside and outside the plasmasphere. However, previous studies have focused primarily on the effect of high-frequency MS waves (f > 20 Hz) on ring current protons. In this study, we investigate interactions between ring current protons and low-frequency MS waves (< 20 Hz) inside the plasmasphere. We find that low-frequency MS waves can effectively accelerate < 20 keV ring current protons on time scales from several hours to a day, and their scattering efficiency is comparable to that due to high-frequency MS waves (>20 Hz), from which we infer that omitting the effect of low-frequency MS waves will considerably underestimate proton depletion at middle pitch angles and proton enhancement at large pitch angles. Therefore, ring current proton modeling should take into account the effects of both low- and highfrequency MS waves. 展开更多
关键词 magnetosonic WAVES ring current PROTONS wave-particle INTERACTIONS PROTON distribution EVOLUTIONS
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伴随等离子体密度下降的磁声波与辐射带电子的波粒相互作用及其散射效应 认领
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作者 顾旭东 何颖 +3 位作者 倪彬彬 付松 花漫 项正 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2121-2130,共10页
利用范阿伦卫星的高质量观测数据,我们报道了伴随等离子体密度下降的磁声波现象.通过选取分别发生于2013年7月26日(事件A)和2013年9月19日(事件B)的两个相应事件进行细致分析,我们开展试验粒子模拟计算了磁声波对辐射带电子的散射系数,... 利用范阿伦卫星的高质量观测数据,我们报道了伴随等离子体密度下降的磁声波现象.通过选取分别发生于2013年7月26日(事件A)和2013年9月19日(事件B)的两个相应事件进行细致分析,我们开展试验粒子模拟计算了磁声波对辐射带电子的散射系数,并求解二维福克-普朗克扩散方程量化了磁声波散射导致的辐射带电子动态变化.结果表明,事件A中的磁声波的散射作用主要发生于投掷角范围为60°~80°、能量范围为20~200keV的辐射带电子,而事件B中的磁声波的散射作用主要发生于投掷角范围为50°~80°、能量范围为20~400keV的辐射带电子;两个事件中的磁声波均能导致辐射带电子的蝴蝶状投掷角分布,但是由于事件B的磁声波幅度更强,形成的电子蝴蝶状分布更明显. 展开更多
关键词 等离子体密度 磁声波 散射效应 蝴蝶状投掷角分布
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Effect of kappa distribution on the damping rate of the obliquely propagating magnetosonic mode 认领
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作者 Imran Ali KHAN G MURTAZA 《等离子体科学与技术:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第3期43-48,共6页
关键词 分发 离子回旋加速器 粒子速度 粒子相互作用 波浪 频率 太空船 模特儿
多离子空间等离子体中快磁声波与粒子的回旋共振特性 认领
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作者 肖晖 周庆华 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期332-341,共10页
快磁声波是空间等离子体中一种接近垂直传播的右旋极化电磁波,能够在等离子体层内外传播.快磁声波与带电粒子的回旋共振相互作用能够导致高能电子随机加速和投掷角扩散、能量质子投掷角扩散等,从而影响辐射带高能带电粒子的动态过程,分... 快磁声波是空间等离子体中一种接近垂直传播的右旋极化电磁波,能够在等离子体层内外传播.快磁声波与带电粒子的回旋共振相互作用能够导致高能电子随机加速和投掷角扩散、能量质子投掷角扩散等,从而影响辐射带高能带电粒子的动态过程,分别基于完整的色散关系和高密度近似的色散关系,在不同空间等离子体条件下研究多离子空间等离子体中不同传播角的快磁声波色散曲线,并计算了快磁声波与H-+,He-+和O-+离子的最小共振能量.结果表明,当传播角较小时,采用高密度近似与采用完整色散关系计算的离子最小共振能量没有太大差别.在中低密度中强磁场空间等离子体中,传播角≥88°时高密度近似色散关系会带来很大的误差,因此应利用完整色散关系计算最小共振能量. 展开更多
关键词 空间等离子体 快磁声波 色散关系 波粒相互作用
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地球弓激波的三维模拟 认领 被引量:2
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作者 胡慧萍 吕建永 +4 位作者 周全 王明 杨亚芬 刘子谦 裴世鑫 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期1-8,共8页
利用磁流体动力学(MHD)全球模拟结果,根据弓激波的跃变特性确定出弓激波位置,建立了一个新的综合考虑了快磁声马赫数、太阳风动压、行星际磁场强度以及磁层顶曲率半径的弓激波三维位型模型.将新模型与以往模型的模拟结果进行比较发现,... 利用磁流体动力学(MHD)全球模拟结果,根据弓激波的跃变特性确定出弓激波位置,建立了一个新的综合考虑了快磁声马赫数、太阳风动压、行星际磁场强度以及磁层顶曲率半径的弓激波三维位型模型.将新模型与以往模型的模拟结果进行比较发现,新的弓激波全球模型结果可靠,解决了部分现有模型不能描述弓激波三维位型的问题.研究结果表明,在行星际磁场北向时,随着快磁声马赫数的增大,弓激波日下点距离减小,但是在行星际磁场南向时,快磁声马赫数的变化对弓激波日下点距离影响不大;弓激波位型在赤道面与子午面上存在明显的不对称性,而且随着行星际磁场的转向,这种非对称性也会发生相应改变;行星际磁场南向,Bz值较小时,子午面内弓激波位型已经不是简单的抛物线,出现了明显的类似于极尖区磁层顶的凹陷变化区. 展开更多
关键词 弓激波 太阳风 快磁声马赫数 磁层顶曲率半径
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A method of magnetosonic characteristics to correct the "rarefaction shocks" problem arising in ZEUS 认领
7
作者 ZHU XiaoShuai WANG HuaNing +2 位作者 FAN YuLiang DU ZhanLe HE Han 《中国科学:物理学、力学、天文学英文版》 SCIE EI CAS 2012年第9期1720-1726,共7页
宙斯是广泛地在天体物理学的研究使用的 magnetohydrodynamics 模拟代码。然而,自从它不是在快、慢的波浪的 upwinded,代码可以在一些数字测试在变成稀薄区域生产人工的震动,这最近被发现自从它不是在快、慢的波浪的在快、慢的波浪的... 宙斯是广泛地在天体物理学的研究使用的 magnetohydrodynamics 模拟代码。然而,自从它不是在快、慢的波浪的 upwinded,代码可以在一些数字测试在变成稀薄区域生产人工的震动,这最近被发现自从它不是在快、慢的波浪的在快、慢的波浪的 upwinded。我们建议 magnetosonic 特征的一个方法发展有压缩性的波浪。测试显示这个方法治好变成稀薄震动问题到大程度,它极大地也减少一些柱子吃惊摆动。 展开更多
关键词 稀疏 ZEUS 声特性 流体动力学模拟 纠正 数值试验 天体物理学 ZEUS
Effects of Spin Quantum Force in Magnetized Quantum Plasma 认领
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作者 杨秀峰 姜虹 +1 位作者 祁学宏 段文山 《理论物理通讯:英文版》 SCIE CAS CSCD 2011年第10期 769-773,共5页
<正>Starting from the governing equations for a quantum magnetoplasma including the electron spin -1/2 effects and quantum Bohm potential,we derive Korteweg-de Vries(KdV) equation of the system of quantum magn... <正>Starting from the governing equations for a quantum magnetoplasma including the electron spin -1/2 effects and quantum Bohm potential,we derive Korteweg-de Vries(KdV) equation of the system of quantum magneto-hydrodynamics (QMHD).The amplitude and width of magnetosonic soliton with different parameters in the system are studied.It is found that the normalized Zeeman energy E plays a crucial role,for E≥1 the amplitude rmξ and the width wξof solitary wave all decrease as E increases.That is,the introduction of spin quantum force modifies the shape of solitary magnetosonic waves and makes them more narrower and shallower. 展开更多
关键词 电子自旋 等离子体 量子波 部队 磁化 控制方程 磁流体力学 德弗里斯
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磁化等离子体中相对论磁声孤立波的动力学性质 认领
9
作者 王云良 倪晓东 +2 位作者 申江 钱萍 张禹 《金属世界》 2009年第C00期 31-33,共3页
本论文研究了柱几何条件下磁化等离子体中的相对论磁声孤立波,建立了弱相对论条件下关于磁声孤立波的部分相对论理论模型,利用约化摄动方法得到了描述相对论磁声孤立波的Cylindrical Korteweg-de Vries(CKdV)方程。研究结果表明柱... 本论文研究了柱几何条件下磁化等离子体中的相对论磁声孤立波,建立了弱相对论条件下关于磁声孤立波的部分相对论理论模型,利用约化摄动方法得到了描述相对论磁声孤立波的Cylindrical Korteweg-de Vries(CKdV)方程。研究结果表明柱磁声孤立波与一维情况下孤子的性质有很大的不同,在随时间的演化过程中柱磁声孤立波的振幅不断增加、宽度不断减小、运动速度也是增加的。 展开更多
关键词 磁声孤立波 相对论 磁化等离子体 动力学
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Relativistic Magnetosonic Solitary Wave in Magnetized Multi-Ion Plasma 认领 被引量:1
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作者 WANG Yun-Liang ZHOU Zhong-Xiang +3 位作者 LU Yan-Zhen NI Xiao-Dong SHEN Jiang ZHANG Yu 《理论物理通讯:英文版》 SCIE CAS CSCD 2009年第6期 1121-1124,共4页
面对应用一致磁场 B <SUB>0</SUB>, 2-dimensional (2D ) 的性质磁电机在包含电子的血浆的相对论的振幅的声音的独居的波浪,轻离子他 <SUP>+</SUP>, 和重离子 O <SUP>+</SUP> 被介绍。在弱相对论... 面对应用一致磁场 B <SUB>0</SUB>, 2-dimensional (2D ) 的性质磁电机在包含电子的血浆的相对论的振幅的声音的独居的波浪,轻离子他 <SUP>+</SUP>, 和重离子 O <SUP>+</SUP> 被介绍。在弱相对论的限制,一个 Kadomtsev Petviashvili (KP ) 方程被减少的不安方法导出。我们给 KP 方程的 N-soliton 答案并且发现物理地的一个潜力的 dromion 答案。dromions 的相互作用法律被获得,它证明除了阶段移动在 dromions 的相互作用前后没有精力,动量,和尖动量的交换。 展开更多
关键词 等离子体 弱相对论 DROMION 磁化 孤波 KP方程 均匀磁场 摄动方法
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沥青混凝土路面摊铺施工中的超声波传感技术 认领
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作者 赵仁杰 《内蒙古公路与运输》 2004年第1期 42-44,共3页
阐述电声型和磁声型两种超声波料位传感器原理,以及在沥青混凝土路面摊铺施工中的应用,并对各种控制参数、控制精度进行了分析.
关键词 摊铺机 分料器 超声波 电声型 磁声型 料位传感器 发生器 接收器
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非线性磁声波和动力Alfven波的稀疏孤子解及其在低极尖区的应用 认领
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作者 黄光力 Quea.,DL 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 1996年第1期 17-23,共7页
详细研究非线性磁声波和动力Alfven波稀疏型孤子解的性质,发现激发的电磁场在方向和形态上有明显区别,并和低极尖区Freja卫星观测资料作比较,说明低频流密度下凹型更可能是非线性动力Alfven波所引起。
关键词 极尖区 动力Alfven波 磁声波 电离层
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