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运用约化摄动法研究了非均匀尘埃等离子体中孤子的传播情况. 在低阶近似下, 对于小的、但有限振幅的长波振动, 当分界面不连续变化时,孤子在不连续点的反射波与透射波均可由 KdV 方程来描述, 并给出了低阶近似情况下, 对于小的、但有限振幅的长波振动, 当入射波为单孤子时, 反射孤子与透射孤子的个数及其大小;当分界面是有限长度并连续变化时,对于小的、但有限振幅的长波振动, 尘埃声孤波由KdV型方程来描述,并由此给出了准孤子振幅、传播速度等参量在传播过程中的变化.
关键词:
尘埃等离子体
孤子
KdV方程
约化摄动法 相似文献
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联立薛定谔方程的不传播光孤子和传播光孤子 总被引:1,自引:0,他引:1
映射法是一种非常经典、有效而且非常成熟的一种求解非线性演化方程的方法,其最大的特点是可以有无穷多个不同形式的设解,使得最终求得的解丰富多彩。传统的方法是在行波约化的前提下,即在常微分方程下进行映射。将这种方法进行扩展,推广成变系数的非行波约化下的映射,取得了成功,并利用改进的里卡蒂(Riccati)方程映射法,得到了联立薛定谔方程(负KdV方程)新的精确解。根据所得到的解模拟出了联立薛定谔方程的不传播光孤子(时间光孤子和亮-暗脉冲光孤子)和传播光孤子,以及光孤子的中和现象。 相似文献
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本文指出,KdV方程允许存在左行孤子、静态孤子和左、右行孤子的相互作用解。左行孤子的振幅越大,运动得越慢。
关键词: 相似文献
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在弱相对论条件下,给出了超短强激光脉冲在稀薄等离体中传播的孤子解及其所激发的尾波场孤子解。 相似文献
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本文利用广义KP方程的B?cklund变换,获得了含外力项的广义KdV方程ut+6uux+uxxx+6f(t)u=g(t)+x(f′+12f2) (1)的类孤子解。
关键词: 相似文献
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《Journal of Nonlinear Mathematical Physics》2013,20(4):557-569
In the framework of a recently introduced model of DNA torsional dynamics, we argued — on the basis of perturbative considerations — that an inhomogeneous DNA chain could support long-lived soliton-type excitations due to the peculiar geometric structure of DNA and the effect of this on nonlinear torsional dynamics. Here we consider an inhomogeneous version of this model of DNA torsional dynamics, and investigate numerically the propagation of solitons in a DNA chain with a real base sequence (corresponding to the Human Adenovirus 2); this implies inhomogeneities of up to 50% in the base masses and inter-pair interactions. We find that twist solitons propagate for considerable distances (2–10 times their diameters) before stopping due to phonon emission. Our results show that twist solitons may exist in realistic DNA chain models, and on a more general level that solitonic propagation can take place in highly inhomogeneous media. The most relevant feature for general nonlinear dynamics is that we identify the physical mechanisms allowing this behavior and thus the class of models candidate to support long-lived soliton-type excitations in the presence of significant inhomogeneities. 相似文献
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本文用预报校正格式求解了非线性复系数复函数抛物型方程,获得了阿尔芬(ALFVEN)波包在碰撞等离子体中随时间的非线性传播的演变图象。结果表明:碰撞粘滞对波包的阻尼作用不容忽视,而非线性朗道(Landau)阻尼对波包的阻尼作用较弱。 相似文献
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本文从量子统计的观点研究等离子体中的轫致辐射,从而消除了经典近似下出现的发散问题。我们较严格地处理了离子屏蔽,得到了能清楚地表明其影响的表达式,最后,给出了相应的吸收系数。
关键词: 相似文献
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报道在带阻尼参数激励下的一维非线性点阵中所观察到的非传播孤子现象。并在理论上采用多重尺度展开法把同相和错相的孤子与扭结实验结果归入立方非线性Schr?dinger方程的理论框架。根据非线性Schr?dinger方程,我们预言在这种实验点阵中,自局域结构的波型只取决于点阵的固有参量,而与激励参数无关。
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从等离子体动力学方程出发,采用玻尔兹曼碰撞项,在粒子分布函数偏离麦克斯韦分布甚小的情况下,作三级矩近似得到了等离子体迁移方程组。迁移方程组中忽略时间微分项后,得出了电子-离子等离子体的张量形式迁移系数,以及与磁场方向成平行(∥)、垂直(⊥)和交叉方向的迁移系数。导出的结果和文献[1]采用朗道碰撞项得出的结果进行了比较。结果表明,迁移系数和等离子体参数的依赖关系是一致的,但对磁场B和离子电荷Z_i值取定时,个别迁移系数要差一倍。此外,导出的迁移系数形式比文献[1]的要简单些。 相似文献
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One soliton of particle velocity and its amplitude (maximum particle velocity of one soliton) in Toda lattice is given analytically. It has also been known numerically that the maximum particle velocity (when the collision of two solitons reaches their maximum, we define Vn at this time as its maximum particle velocity) during the collision of two solitons moving in the same direction is equal to the difference between the amplitudes of two solitons if the difference is large enough; however, the maximum particle velocity is equal to the adding up of the amplitudes of two solitons moving in the opposite directions. The relationship between the maximum value of e-(rn)-1 and their initial amplitude of e-(rn)-1 is also given analytically in Toda lattice if the amplitudes of the two solitons are the same and their moving directions are opposite. Compared with the Boussinesq equation, there are differences between the Toda lattice equation and the Boussinesq equation for solitons during the collision. 相似文献