30711

امواج سوليتاري غبار صوتي در پلاسماي غباري مغناطيس شده با دو نوع دماي يوني و الكتروني

دكتري تخصصي (PhD)

فيزيك- اتمي و مولكولي ـ پلاسما

1397

1402/12/7

محمدحسين مهديه

فيزيك

در اين پايان نامه انتشار امواج سوليتاري غبار صوتي در يك پلاسماي غباري مغناطيس شده، حاوي الكترون ها با توزيع بولتزمني با دو دماي متمايز، ذرات غباربا بار الكتريكي منفي، و يون ها با توزيع بولتزمني با دو نوع دماي متفاوت مورد مطالعه قرار مي گيرد. براي اين كار از روش اختلال كاهنده استفاده مي كنيم كه منجر به پيداش معادله K-dV مي شود. همچنين اين امواج را با استفاده ازروش پتانسيل سگدييف بررسي كرديم. بسط پتانسيل سگدييف تا مرتبه چهارم منجر به پيدايش تابع چگالي ذرات غبار مي شود. نشان مي دهيم كه ويژگي‌هاي امواج سوليتاري غبار صوتي به طور قابل ‌توجهي با ميدان مغناطيسي خارجي، جهت انتشار موج، دو دمايي الكترون ها (و همچنين يون‌ها)، نسبت‌هاي دمايي، و نسبت هاي چگالي يون ها تغيير مي‌كنند. همچنين نشان داده شده است كه هر دو نوع از امواج سوليتاري غبار صوتي (امواج متراكم و رقيق) در اين نوع از پلاسماي غباري رخ مي دهند. نتايج نشان مي دهد كه اختلاف مقدار در يون هاي با دماي پايين و بالا مي تواند باعث تغيير قطبيت امواج غبار صوتي مي شود. همچنين با استفاده از تقريب پتانسيل سگدييف نشان داده مي شود كه دامنه امواج غبار صوتي با عدد ماخ متناسب است و دامنه امواج غبار صوتي رقيق و متراكم با افزايش عدد ماخ افزايش مي يابد.

1402/12/27

Dust acoustic solitary waves in a magnetized dusty plasma with low and high temperature for both electrons and ions

1/1/1900 12:00:00 AM

In this thesis the propagation of dust acoustic solitary waves (DASWs) in a magnetized dusty plasma, containing Boltzmann distributed electrons of two distinct temperatures (low and high electron temperature), negatively charged mobile dust grains, and ions with two distinct temperatures (low and high ion temperature) following Boltzmann distribution, is studied. For this purpose, we derived the Korteweg–de Vries (K-dV) equation. Also DASWs theoretically have investigated by using the Sagdeev pseudo-potential method. The Sagdeev pseudo-potential was expanded up to fourth order to obtain dust density function. It is found that the characteristics of DASWs are significantly modified by the external magnetic field, obliqueness of the system, two different temperatures electrons (as well as ions), temperature-ratios, and the number densities of two species of ions. It is shown that both compressive and rarefactive dust acoustic solitons occur in this case. The results show that amount difference between high and low ion temperatures may change DASWs polarity. By using Sagdeev pseudo-potential, it is observed that the amplitude of the DA waves is proportional to Mach number. The amplitude of both the negative and positive potential DASWs increases with the increase of Mach number.

پلاسماي غباري مغناطيس شده , امواج سوليتاري غبار صوتي , دو دماي متفاوت از الكترون ها , دو دماي متفاوت از يون ها

magnetized dusty plasma , dust acoustic solitary waves , two different temperature of electrons , two different temperature of ions

Rasool Barazande

Dr. Mohammad Hossein Mahdiye