Astrofysische en in het laboratorium gemaakte plasma's onder invloed van magnetische velden zijn de bron van intensief onderzoek. Nieuw onderzoek probeert de dynamiek te begrijpen van positiegolven die door deze wolken van sterk geïoniseerd gas reizen.

Het onderzoek naar Electron-Positron-Ion (EPI) plasma - een volledig geïoniseerd gas van elektronen en positronen dat astrofysische plasma's zoals zonnewinden omvat - heeft de afgelopen twintig jaar veel aandacht getrokken. Een nieuwe studie gepubliceerd in EPJ D door Garston Tiofack, Faculteit Wetenschappen, Universiteit van Marousa, Kameroen, en collega's, beoordeelt de dynamiek van positron akoestische golven (PAWS) in EPI-plasma's onder invloed van magnetische velden, of magnetoplasma's.

De auteurs bestudeerden de veranderingen in PAW's met behulp van een raamwerk van Korteweg-de Vries (KdV) en gemodificeerde Korteweg-de Vries (mKdV) -vergelijkingen en vonden een voormalige leidde tot compressieve positron-akoestische solitaire golven (PASW's), terwijl de laatste resulteerde in dezelfde en aanvullende zeldzame PASW's. Wiskundige modellen en numerieke simulaties die door de onderzoekers werden uitgevoerd, stelden hen ook in staat om het effect van verschillende andere factoren op het magnetoplasma te overwegen, waaronder de concentratie van hete elektronen tot die van positronen en toegepaste niet-thermische parameters.

Het team ontdekte dat de overgang naar chaos in het magnetoplasma sterk afhangt van de frequentie en sterkte van externe periodieke verstoringen.

De studie dient dus een nuttige gids voor het begrijpen van de veranderingen die optreden bij magnetoplasma in Auroral Acceleration Regions (AAR) en zoals ze van toepassing zijn op PAW's. De resultaten van het team kunnen ook helpen bij het ontwikkelen van onderzoek naar astrofysisch plasma, waaronder zonnevlammen en interstellaire plasma's, waardoor natuurkundigen een kijkje krijgen in de processen die plaatsvinden in extreme omgevingen zoals actieve galactische kernen en supernova-explosies.

Om het onderzoek van het team enigszins op de grond te krijgen, het zou ook teams kunnen helpen die plasma over de hele wereld genereren. Deze plasma's spelen een grote rol in een nieuwe generatie kernfusiereactoren, die tot doel hebben schone energie op te wekken door de processen die in de sterren plaatsvinden na te bootsen.

Deze planten gebruiken plasma's die worden bestuurd met behulp van krachtige magnetische velden, waardoor het begrip van dergelijke invloeden van cruciaal belang is voor de toekomstige productie van schone energie.