Estudio sobre la dinámica no lineal de la ecuación de Jimbo-Miwa (3+1)-dimensional en física de plasma
Autores: Xu, Peng; Zhang, Bing-Qi; Huang, Huan; Wang, Kang-Jia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Estudio sobre la dinámica no lineal de la ecuación de Jimbo-Miwa (3+1)-dimensional en física de plasma
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Análisis matemático
Palabras clave
Ecuación de Jimbo-Miwa
Física de plasma
Ecuación bilineal de Hirota
Esquemas de funciones ansatz
Soluciones exactas
Soluciones de ondas viajeras
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
La ecuación Jimbo-Miwa (JME) que describe ciertas ondas interesantes en física de plasma en (3+1) dimensiones se estudia en este trabajo. La ecuación bilineal de Hirota se desarrolla a través de la transformación de Cole-Hopf. Luego, se utilizan la computación simbólica, junto con los esquemas de funciones de ansatz, para buscar soluciones exactas. Se construyen con éxito algunas nuevas soluciones, como la solución compleja de multi-onda (MWCS), la solución de multi-onda (MWS) y la solución de montículo periódico (PLS). Además, se revelan diferentes tipos de soluciones de ondas viajeras (TWS), incluyendo las soluciones de ondas oscuras, brillantes-oscuras y periódicas singulares, mediante el método de sub-ecuación. Finalmente, las características físicas y los comportamientos de interacción de las soluciones extraídas se representan gráficamente asignando parámetros apropiados. Los resultados obtenidos en este trabajo son más generales y nuevos. Además, revelan que los métodos utilizados son concisos, directos y pueden emplearse para estudiar otras ecuaciones diferenciales parciales (PDEs) en física.
Descripción
La ecuación Jimbo-Miwa (JME) que describe ciertas ondas interesantes en física de plasma en (3+1) dimensiones se estudia en este trabajo. La ecuación bilineal de Hirota se desarrolla a través de la transformación de Cole-Hopf. Luego, se utilizan la computación simbólica, junto con los esquemas de funciones de ansatz, para buscar soluciones exactas. Se construyen con éxito algunas nuevas soluciones, como la solución compleja de multi-onda (MWCS), la solución de multi-onda (MWS) y la solución de montículo periódico (PLS). Además, se revelan diferentes tipos de soluciones de ondas viajeras (TWS), incluyendo las soluciones de ondas oscuras, brillantes-oscuras y periódicas singulares, mediante el método de sub-ecuación. Finalmente, las características físicas y los comportamientos de interacción de las soluciones extraídas se representan gráficamente asignando parámetros apropiados. Los resultados obtenidos en este trabajo son más generales y nuevos. Además, revelan que los métodos utilizados son concisos, directos y pueden emplearse para estudiar otras ecuaciones diferenciales parciales (PDEs) en física.