SOLITONS IN TWO­FLUID MAGNETOHYDRODYNAMICS WITH NON­ZERO ELECTRON INERTIA


Cite this article as:

Gavrikov M. B., Savelyev . V., Tayurskiy А. А. SOLITONS IN TWO­FLUID MAGNETOHYDRODYNAMICS WITH NON­ZERO ELECTRON INERTIA. Izvestiya VUZ, Applied Nonlinear Dynamics, 2010, vol. 18, iss. 4, pp. 132-147 DOI: 10.18500/0869-6632-2010-18-4-132-147


The interaction between solitary waves in two fluid magnetohydrodynamic model of plasma with electron inertia taken into account is investigated analytically and numerically. Waves with linear polarization of a magnetic field are considered. A principal difference of the present work is the using of the «exact» equations, instead of the modeling equations. It is numerically shown, that solitary waves really are solitons, i.e. their interaction is similar to interaction of colliding particles.

DOI: 
10.18500/0869-6632-2010-18-4-132-147
Literature

1. Захаров В.Е., Манаков С.В., Новиков С.П., Питаевский Л.П. Теория солитонов. Метод обратной задачи / Под ред. С.П. Новикова. М.: Наука, 1980.

2. Тахтаджян Л.А., Фадеев Л.Д. Гамильтонов подход в теории солитонов. М.: Наука. Гл. ред. Физматлит, 1986.

3. Солитоны в действии / Под ред. К. Лонгрена и Э. Скотта. М.: Мир, 1981.

4. Захаров В.Е. Коллапс ленгмюровских волн // ЖЭТФ. 1972. Т. 62. С. 1745.

5. Кадомцев Б.Б., Петвиашвили В.И. Об устойчивости уединённых волн в слабо-диспергирующих средах // Докл. АН СССР. 1970. Т. 192. С. 753.

6. Mio K., Ogino T., Minamy K., Takeda S. Modified nonlinear Scrodinger equation  ̈ for Alfven waves propagating along the magnetic field in cold plasma // J. Phys. Soc. Japan. 1976. Vol. 41. P. 265.

7. Adlam J.H., Allen J.E. // Phil. Mag. 1958. Vol. 3. P. 448.

8. Брагинский С.И. Явления переноса в плазме // Вопросы теории плазмы. Вып. 1. М.: Атомиздат, 1963. С. 183.

9. Гавриков М.Б., Сорокин Р.В. Однородные деформации двухжидкостной плазмы с учётом инерции электронов // Изв. РАН МЖГ. 2008. Т. 6. С. 156.

10. Куликовский А.Г., Любимов Г.А. Магнитная гидродинамика. М.: Физматгиз, 1962. 2-е изд., М.: Логос, 2005. 328 c.

11. Морозов А.И., Соловьёв Л.С. Стационарные течения плазмы в магнитном поле //Вопросы в теории плазмы (Под ред. М.А. Леонтовича). М.: Атомиздат, 1974. Вып. 8. С. 3.

12. Saffman P.G. Propagating of a solitary wave along a magnetic field in a cold collision-free plasma // J. Fluid Mech. 1961. Vol. 11. P. 16.

13. Гавриков М.Б. Апериодические колебания холодной плазмы. Препринт No 33. М.: ИПМ им. М.В. Келдыша АН СССР, 1991. 28 с.

14. Арнольд В.И. Обыкновенные дифференциальные уравнения // Ижевск: ИРТ, 2000.

15. Гавриков М.Б. Линейные волны в нерелятивистской магнитной гидродинамике. Препринт No 199. М.: ИПМ им. М.В. Келдыша АН СССР, 1988. 28 с.

16. Роуч П. Вычислительная гидродинамика. М.: Мир, 1980.

17. Кадомцев Б.Б. Коллективные явления в плазме. М.: Наука, 1988.

18. Рыскин Н.М. Уединенные волны пространственного заряда // Изв. вузов. Прикладная нелинейная динамика. 1994. Т. 2, No 5. С. 84.

19. Рыскин Н.М., Трубецков Д.И. Нелинейные волны. М.: Наука, 2000. C. 150.

20. Трубецков Д.И. Уединенные волны в электронном потоке и юбилей одного уравнения // Соросовский образовательный журнал. 2000. Т. 6, No 4. С. 103.

21. Ikezi H., Taylor R.J., Baker R.D. Formation and interaction of ion-acoustic solitons // Phys. Rev. Lett. 1970. Vol. 25, No 1. P. 11.

Status: 
одобрено к публикации
Short Text (PDF): 
Full Text (PDF): 

BibTeX

@article{Гавриков -IzvVUZ_AND-18-4-132,
author = {M. B. Gavrikov and V. V. Savelyev and А. А. Tayurskiy },
title = {SOLITONS IN TWO­FLUID MAGNETOHYDRODYNAMICS WITH NON­ZERO ELECTRON INERTIA},
year = {2010},
journal = {Izvestiya VUZ. Applied Nonlinear Dynamics},
volume = {18},number = {4},
url = {http://andjournal.sgu.ru/en/articles/solitons-in-twofluid-magnetohydrodynamics-with-nonzero-electron-inertia},
address = {Саратов},
language = {russian},
doi = {10.18500/0869-6632-2010-18-4-132-147},pages = {132--147},issn = {0869-6632},
keywords = {Two­fluid magnetohydrodynamic,plasma,soliton,electron inertia,dispersion,Lax­Wendroff difference scheme.},
abstract = {The interaction between solitary waves in two fluid magnetohydrodynamic model of plasma with electron inertia taken into account is investigated analytically and numerically. Waves with linear polarization of a magnetic field are considered. A principal difference of the present work is the using of the «exact» equations, instead of the modeling equations. It is numerically shown, that solitary waves really are solitons, i.e. their interaction is similar to interaction of colliding particles. }}