تاثير نيروهاي كوانتومي بر امواج الكترومغناطيس يوني در يك پلاسماي كوانتومي اسپيني

Effect of quantum forces on the electromagnetic ion waves in a spin quantum plasma

در كار حاضر، رفتار امواج الكترومغناطيس يوني در يك پلاسماي گرم با در نظر گرفتن نيروهاي كوانتومي مربوط به اسپين الكترون و افت و خيز كوانتومي چگالي همة ذرات پلاسما مورد بررسي قرار مي‌گيرد. نتايج حاصل نشان مي‌دهند كه تصحيح ناشي از افت و خيز چگالي يون‌ها و الكترون‌ها، تاثير بسزايي بر پاشندگي امواج دارد و باعث پديدار شدن جملاتي غير خطي در رابطه‌ي پاشندگي مي‌شود. مي‌يابيم كه اسپين الكترون‌ باعث اصلاح رابطة مربوط به سرعت آلفون شده و بخشي خطي به رابطه‌ي پاشندگي مي‌افزايد. علاوه بر اين، تاثير اسپين الكترون به گونه‌اي ظاهر مي‌شود كه از سهم ديگر پتانسيل كوانتومي بر پاشندگي مد‌هاي موجي بكاهد. در پايان، برخي حالت‌هاي ويژه در رژيم‌هاي كلاسيكي و كوانتومي نيز بررسي مي‌گردند.

In this work, the behavior of electromagnetic ion waves in a warm plasma considering the quantum forces related to the electron spin and the quantum diffraction effects of all plasma particles is investigated. The results show that the quantum correction associated with the quantum potential of ions and electrons has a significant effect on the dispersion of waves and introduces non-linear terms in the dispersion relation. We also find that the spin of electrons contributes to the linear part of the dispersion relation via modification of the Alfven velocity. Moreover, the spin effect of electron decreases the contribution of quantum potential on the dispersion of wave modes. Finally, some special cases in classical and quantum regimes are discussed.