فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله، به بررسی برانگیختگی امواج سالیتونی در یک مدل پلاسمای کوانتومی در رژیم نسبیتی ضعیف پرداخته می‌شود. این مدل به یک معادله دیفرانسیل غیرخطی از مرتبۀ چهارم منجر می‌شود که این غیرخطی بودن پدیده‌های جدید و جالبی را در دینامیک محیط پلاسما ایجاد می‌کند. در این مقاله، بدون استفاده از تقریب و ساده‌سازی، پاسخ‌های سالیتونی پایدار و مانا برای دامنۀ پتانسیل برداری مدل با استفاده از رویکرد تحلیلی سکانت هایپربولیک (sech) به دست می­آید. این روش بیشتر به نام روش تانژانت (tanh) هایپربولیک شناخته می‌شود. به دلیل استفاده از تابع sech در استخراج پاسخ‌ها، در اینجا به روش سکانت هایپربولیک نامگذاری شده است. امواج سالیتونی پایدار و مانای به‌دست‌آمده از این نظر اهمیت دارند که با اندازه و شکل ثابت در محیط پلاسمای موردنظر که کاملاً پاشنده است، منتشر می‌شوند. لازم به توجه است که پاسخ­های به دست آمده برای پتانسیل برداری یک بخش نوسانی به صورت یک عامل فازی هم دارند. تغییرات چگالی همچنین مورد بررسی قرار گرفته می‌شود. جواب­های سالیتونی به دست آمده سرعت گروه بین  و  دارند و برای چگالی زمینۀ الکترونی بین مقادیر  تا  هستند. همچنین سری دیگری از جواب­ها که دوره‌ای هستند و سالیتونی نیستند هم در این مقاله معرفی می­شوند. این یافته‌ها می‌توانند به فهم بهتر دینامیک پدیده‌های کوانتمی در محیط‌های پلاسمایی کمک کنند. در این مقاله،  همچنین ناپایداری کلی سامانه مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد. بدین منظور رابطۀ پاشندگی با اعمال روشی تقریبی به دست می‌­آید. منحنی پاشندگی منتجه مورد بررسی قرار می‌­گیرد و ناحیه‌هایی از پارامترهای مربوطه که در آنها ناپایداری وجود دارد مشخص می‌‌شود.