RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2022, том 62, номер 5, страницы 872–888 (Mi zvmmf11403)

Эта публикация цитируется в 1 статье

Математическая физика

О моделировании цилиндрической медленной необыкновенной волны в холодной магнитоактивной плазме

А. А. Фроловa, Е. В. Чижонковb

a Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН 119991 Москва, Ленинский пр-т, 53, Россия
b МГУ им. М.В. Ломоносова, 119899 Москва, Ленинские горы, Россия

Аннотация: Исследовано влияние внешнего магнитного поля на нерелятивистские цилиндрические плазменные колебания. Для инициализации медленной необыкновенной волны в магнитоактивной плазме предложен способ построения недостающих начальных условий на основе решения линейной задачи в виде рядов Фурье–Бесселя. С целью численного моделирования нелинейной волны построена схема метода конечных разностей второго порядка точности типа Мак-Кормака. Показано, что при учете внешнего магнитного поля ленгмюровские колебания трансформируются в медленную необыкновенную волну. При этом скорость волны увеличивается с ростом внешнего постоянного поля, что способствует выносу энергии из первоначальной области локализации колебаний. По этой причине известный эффект внеосевого опрокидывания наблюдается с запаздыванием по времени, а начиная с некоторого критического значения внешнего поля, перестает реализовываться совсем, т.е. формируется глобальное по времени гладкое решение.
Библ. 22. Фиг. 12.

Ключевые слова: магнитоактивная плазма, плазменные колебания, медленная необыкновенная волна, ряды Фурье–Бесселя, численное моделирование, метод конечных разностей, эффект опрокидывания.

УДК: 519.633.6

Поступила в редакцию: 12.09.2021
Исправленный вариант: 10.11.2021
Принята в печать: 14.01.2022

DOI: 10.31857/S0044466922050040


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2022, 62:5, 845–860

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024