正负电子离子等离子体中动力学阿尔芬孤子.doc

摘要：本文从多成分流体理论出发研究了由温电子、冷正电子和冷离子组成的等离子体中动力学阿尔芬波的色散关系和非线性行为。线性色散关系表明离子的回旋半径效应导致电子声波与动力学阿尔芬波耦合，其中电子声波与双温电子等离子体中的电子声波不同，压强和惯性分别由温电子和冷正电子提供。

通过引入一维运动坐标系导出描述动力学阿尔芬孤子性质的Sagdeev赝势方程，分析了动力学阿尔芬孤子的存在条件和性质。当平衡时正电子与离子数密度比值为有限大小时，可以同时存在超阿尔芬稀疏动力学阿尔芬孤子和超阿尔芬压缩动力学阿尔芬孤子。存在孤子时，无论是稀疏孤子还是压缩孤子，孤子的振幅都随着阿尔芬马赫数的增大而增大。随着平衡时正电子与离子数密度比值的减小，存在孤子的阿尔芬马赫数的范围减小。阿尔芬马赫数相同时，随着平衡时正电子与离子数密度比值的减小，压缩孤子和稀疏孤子的振幅增大。当平衡时正电子与离子数密度比值远小于1时，动力学阿尔芬孤子的性质与温电子和冷离子组成的电子离子等离子体中动力学阿尔芬孤子的性质相似，都只存在亚阿尔芬压缩孤子，孤子的振幅随电子热压与磁压比值的减小而增大。

关键词：动力学阿尔芬波，孤子，正负电子离子等离子体，赝势方程

目录

摘要

ABSTRACT

第一章 引言-1

1.1-正负电子离子等离子体-1

1.2-动力学阿尔芬波-1

1.3-研究背景和研究内容-2

第二章 色散关系-4

第三章 孤子结构的存在-7

3.1 Sagdeev赝势方程-7

3.2孤子结构的存在-9

第四章 结论-13

参考文献-14

致谢-15