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Ion-acoustic cnoidal waves in a quantum plasma

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Ion-acoustic cnoidal waves in a quantum plasma

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Título Ion-acoustic cnoidal waves in a quantum plasma
Autor Mahmood, Shahzad
Haas, Fernando
Abstract Nonlinear ion-acoustic cnoidal wave structures are studied in an unmagnetized quantum plasma. Using the reductive perturbation method, a Korteweg-de Vries equation is derived for appropriate boundary conditions and nonlinear periodic wave solutions are obtained. The corresponding analytical solution and numerical plots of the ion-acoustic cnoidal waves and solitons in the phase plane are presented using the Sagdeev pseudo-potential approach. The variations in the nonlinear potential of the ion-acoustic cnoidal waves are studied at different values of quantum parameter He which is the ratio of electron plasmon energy to electron Fermi energy defined for degenerate electrons. It is found that both compressive and rarefactive ion-acoustic cnoidal wave structures are formed depending on the value of the quantum parameter. The dependence of the wavelength and frequency on nonlinear wave amplitude is also presented.
Contido em Physics of plasmas. Melville. Vol. 21, no. 10 (Oct. 2014), 102308, 10 p.
Assunto Análise numérica
Ondas íon-acústicas em plasmas
Sólitons em plasmas
Teoria cinetica de plasmas
Origem Estrangeiro
Tipo Artigo de periódico
URI http://hdl.handle.net/10183/142387
Arquivos Descrição Formato
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