Об одной распространенной неточности и ее устранении в теориях нелинейных электростатических волн в плазме, базирующихся на методе псевдопотенциала Сагдеева

Обложка
  • Авторы: Дубинов А.Е.1,2
  • Учреждения:
    1. Российский Федеральный Ядерный Центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ)
    2. Саровский физико-технический институт – филиал Национального Исследовательского Ядерного Университета “Московский инженерно-физический институт” (СарФТИ-НИЯУ МИФИ)
  • Выпуск: Том 49, № 3 (2023)
  • Страницы: 270-277
  • Раздел: КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ В ПЛАЗМЕ
  • URL: https://ogarev-online.ru/0367-2921/article/view/139519
  • DOI: https://doi.org/10.31857/S0367292122601187
  • EDN: https://elibrary.ru/MZUBBD
  • ID: 139519

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Сообщается об обнаружении противоречия, возникающего в решениях задач о профилях нелинейных продольных электростатических волн в плазме методом псевдопотенциала Сагдеева. Противоречие проявляется в неравенстве среднего за период значения концентрации частиц и заданной концентрации невозмущенной плазмы. Показано, что причина возникновения противоречия связана с весьма распространенной неточностью в постановке таких задач. Предложено корректировать постановку подобных задач и изменить интерпретацию получаемых этим методом решений, применив иные начальные условия: необходимо задавать вместо концентрации невозмущенной плазмы концентрацию частиц в точках, в которых потенциал \(\varphi \) принят равным нулю. С такими начальными условиями противоречие полностью снимается.

Об авторах

А. Е. Дубинов

Российский Федеральный Ядерный Центр – Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики (РФЯЦ-ВНИИЭФ); Саровский физико-технический институт – филиал Национального Исследовательского Ядерного Университета “Московский инженерно-физический институт” (СарФТИ-НИЯУ МИФИ)

Автор, ответственный за переписку.
Email: dubinov-ae@yandex.ru
Россия, 607188, Нижегородская обл., Саров, просп. Мира, 37; Россия, 607186, Нижегородская обл., Саров, ул. Духова, 6

Список литературы

  1. Веденов А.А., Велихов Е.П., Сагдеев Р.З. // Ядерн. cинтез. 1961. Т. 1. № 2. С. 82.
  2. Сагдеев Р.З. // Вопросы теории плазмы. Т. 4. М.: Атомиздат, 1979.
  3. Арцимович Л.А., Сагдеев Р.З. Физика плазмы для физиков. М.: Атомиздат, 1979.
  4. Ахиезер А.И., Половин Р.В. // Докл. АН СССР. 1955. Т. 102. № 5. С. 919.
  5. Ахиезер А.И., Половин Р.В. // ЖЭТФ. 1956. Т. 30. № 5. С. 915.
  6. Davidson R.C. Methods in nonlinear plasma theory. NY & Lond.: Academic Press, 1972.
  7. Shukla P.K., Mamun A.A. Introduction to dusty plasma physics. Lond.: IoP, 2002.
  8. Чен Ф. Введение в физику плазмы. М.: Мир, 1987.
  9. Рыскин Н.М., Трубецков Д.И. Нелинейные волны. М.: Наука, 2000.
  10. Kono M., Škorić M.M. Nonlinear physics of plasmas. Heidelberg, Dirdrecht, Lond. & NY: Springer, 2010.
  11. Livadiotis G. Kappa distributions. Theory and applications in plasmas. Amsterdam, Oxford & Cambridge: Elsevier, 2017.
  12. Dubinov A.E., Sazonkin M.A. // Handbook of solitons: research, technology, and applications. NY: Nova Science, 2009.
  13. Dubinov A.E. // Phys. Plasmas. 2022. V. 29. № 2. P. 020901.
  14. Ахиезер А.И., Ахиезер И.А., Половин Р.В., Ситен-ко А.Г., Степанов К.Н. Электродинамика плазмы. М.: Наука, 1974.
  15. Dubinov A.E., Kitayev I.N., Kolotkov D.Y. // Phys. Plasmas. 2021. V. 28. № 8. P. 083702.
  16. Dubinov A.E., Dubinova I.D. // J. Plasma Phys. 2005. V. 71. № 5. P. 715.
  17. Дубинов А.Е., Суслова О.А. // ЖЭТФ. 2020. Т. 158. С. 968.
  18. Dubinov A.E., Lebedeva X.I. // Chaos, Solitons & Fractals. 2021. V. 152. № 1. P. 111391.
  19. Дубинов А.Е., Сазонкин М.А. // Физика плазмы. 2009. Т. 35. № 1. С. 18.
  20. Дубинов А.Е., Колотков Д.Ю., Сазонкин М.А. // ЖТФ. 2012. Т. 82. № 5. С. 7.
  21. Dubinov A.E., Sazonkin M.A. // Phys. Wave Phenom. 2013. V. 21. № 2. P. 118.
  22. Дубинов А.Е. // Физика плазмы. 2007. Т. 33. № 3. С. 239.
  23. Дубинов А.Е. // ПМТФ. 2007. Т. 48. № 5. С. 3.
  24. Дубинов А.Е., Дубинова А.А. // Физика плазмы. 2007. Т. 33. № 10. С. 935.
  25. Дубинов А.Е., Дубинова А.А., Сазонкин М.А. // Радиотехника и электроника. 2010. Т. 55. № 8. С. 968.
  26. Дубинов А.Е., Сазонкин М.А. // ЖЭТФ. 2010. Т. 138. № 5(11). С. 979.
  27. Дубинов А.Е., Сазонкин М.А. // ЖТФ. 2008. Т. 78. № 9. С. 29.
  28. Лифшиц Е.М., Питаевский Л.П. Физическая кинетика. М.: Наука, 1979.
  29. Кингсеп А.С. Введение в нелинейную физику плазмы. М.: МФТИ, 1996.
  30. Swanson D.G. Plasma waves. Lond.: IoP, 2003.
  31. Pécseli H.L. Waves and oscillations in plasmas. Boca Raton: Taylor & Francis Group, 2013.
  32. Shivamoggi B.K. Introduction to nonlinear fluid-plasma waves. Dordrecht, Boston & Lond.: Kluwer, 1988.
  33. Saha A., Banerjee S. Dynamical systems and nonlinear waves in plasmas. Boca Raton: Taylor & Francis Group, 2021.
  34. Srinivas J., Popel S.I., Shukla P.K. // J. Plasma Phys. 1996. V. 55. № 2. P. 209.
  35. Mamun A.A. // Astrophys. Space Sci. 1999. V. 268. № 4. P. 443.
  36. Abdelsalam U.M., Moslem W.M., Shukla P.K. // Phys. Lett. A. 2008. V. 372. № 22. P. 4057.
  37. Pakzad H.R. // Phys. Lett. A. 2009. V. 373. № 8‒9. P. 847.
  38. Saha A., Chatterjee P. // Phys. Plasmas. 2014. V. 21. № 2. P. 022111.
  39. Sayed F.S.H., Turky A.A., Koramy R.A., Moslem W.M. // Adv. Space Res. 2020. V. 66. № 6. P. 1276.
  40. Kumar K., Mishra M.K. // Plasma Res. Express. 2021. V. 3. № 1. P. 015001.
  41. Al-Yousef H.A., Alotaibi B.M., Tolba R.E., Moslem W.M. // Results in Phys. 2021. V. 21. № 1. P. 103792.
  42. Копнин С.И., Шохрин Д.В., Попель С.И. // Физика плазмы. 2022. Т. 48. № 2. С. 163.
  43. Трухачев Ф.М., Васильев М.М., Петров О.Ф. // Физика плазмы. 2022. Т. 48. № 10. С. 967.
  44. Alinejad H. // Contrib. Plasma Phys. 2022. V. 62. № 9. C. 202200082.
  45. Kumar K., Mishra M.K. // Phys. Plasmas. 2022. V. 29. № 9. P. 092101.
  46. Saini N.S., Kourakis I., Hellberg M.A. // Phys. Plasmas. 2009. V. 16. № 6. P. 062903.
  47. Tribeche M., Djebarni L., Amour R. // Phys. Plasmas. 2010. V. 17. № 4. P. 042114.
  48. Baluku T.K., Hellberg M.A., Kourakis I., Saini N.S. // Phys. Plasmas. 2010. V. 17. № 5. P. 053702.
  49. Bora M.P., Choudhury B., Das G.C. // Astrophys. Space Sci. 2012. V. 341. № 2. P. 515.
  50. Shahmansouri M. // Pramana – J. Phys. 2013. V. 80. № 2. P. 295.
  51. Ghosh B., Banerjee S. // Indian J. Phys. 2015. V. 89. № 12. P. 1307.
  52. Rubia R., Singh S.V., Lakhina G.S. // J. Geophys. Res. 2017. V. 122. № 9. P. 9134.
  53. Alyousef H.A., Khalid M., Ata‑ur‑Rahman, El‑Tanta-wy S.A. // Brazil. J. Phys. 2022. V. 52. № 6. P. 202.
  54. Lu G., Liu Y., Wang Y., Stenflo L., Popel S.I., Yu M.Y. // J. Plasma Phys. 2010. V. 76. № 3&4. P. 267.
  55. Гордиенко В.А., Дубинова И.Д., Дубинов А.Е. // Физика плазмы. 2006. Т. 32. № 11. С. 987.
  56. Лосева Т.В., Попель С.И., Голубь А.П. // Физика плазмы. 2012. Т. 38. № 9. С. 792.
  57. Dubinov A.E., Kitayev I.N. // Planet. Space Sci. 2021. V. 195. P. 105142.

Дополнительные файлы


© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».