Solutions to the cold plasma model at resonances
[Solutions singulières résonantes pour un plasma]
Journal de l’École polytechnique — Mathématiques, Tome 4 (2017), pp. 177-222

Voir la notice de l'article provenant de la source Numdam

Little is known on the mathematical theory of hybrid and cyclotron solutions of Maxwell’s equations with the cold plasma dielectric tensor. These equations arise in magnetized plasmas to model an electromagnetic wave in a Tokamak. The solutions can behave extremely differently from those in vacuum. This work contributes to the local theory of the hybrid resonance by means of an original representation formula based on special functions, a certain eikonal equation and with a careful treatment of the singularity.

La théorie mathématiques des équations de Maxwell avec le tenseur du plasma froid en présence d’une résonance cyclotron ou hybride est peu développée. Ces équations sont présentes pour modéliser la propagation d’une onde électromagnétique dans un plasma magnétique tel que celui d’un Tokamak et les solutions peuvent être très différentes de la propagation dans le vide. Ce travail contribue principalement à la théorie locale de la résonance hybride avec des formules originales de représentation à partir de fonctions spéciales. Ces formules sont obtenues au moyen d’une équation eikonale et d’un traitement spécifique de la singularité.

Reçu le :
Accepté le :
Publié le :
DOI : 10.5802/jep.41
Classification : 34M03, 78A25, 34C11
Keywords: Cold plasma model, resonant Maxwell’s equations, hybrid resonance, eikonal equation, singular solutions of ODEs
Mots-clés : Modèle du plasma froid, équations de Maxwell résonantes, résonance hybride, équation eikonale, solutions singulières d’EDO

Després, Bruno 1 ; Imbert-Gérard, Lise-Marie 2 ; Lafitte, Olivier 3

1 Sorbonne Universités, UPMC Université Paris 06, UMR 7598, Laboratoire Jacques-Louis Lions 75252 Paris Cedex 05, France
2 Courant Institute of Mathematical Sciences, New York University 251 Mercer Street, New York, NY 10012-1185, USA
3 Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, LAGA (UMR 7539) 93430 Villetaneuse, France and DM2S/DIR, CEA Saclay 91191 Gif-sur-Yvette cedex, France
Licence : CC-BY-ND 4.0
Droits d'auteur : Les auteurs conservent leurs droits
@article{JEP_2017__4__177_0,
     author = {Despr\'es, Bruno and Imbert-G\'erard, Lise-Marie and Lafitte, Olivier},
     title = {Solutions to the cold plasma model at~resonances},
     journal = {Journal de l{\textquoteright}\'Ecole polytechnique {\textemdash} Math\'ematiques},
     pages = {177--222},
     publisher = {\'Ecole polytechnique},
     volume = {4},
     year = {2017},
     doi = {10.5802/jep.41},
     mrnumber = {3611102},
     zbl = {1378.78013},
     language = {en},
     url = {http://geodesic.mathdoc.fr/articles/10.5802/jep.41/}
}
TY  - JOUR
AU  - Després, Bruno
AU  - Imbert-Gérard, Lise-Marie
AU  - Lafitte, Olivier
TI  - Solutions to the cold plasma model at resonances
JO  - Journal de l’École polytechnique — Mathématiques
PY  - 2017
SP  - 177
EP  - 222
VL  - 4
PB  - École polytechnique
UR  - http://geodesic.mathdoc.fr/articles/10.5802/jep.41/
DO  - 10.5802/jep.41
LA  - en
ID  - JEP_2017__4__177_0
ER  - 
%0 Journal Article
%A Després, Bruno
%A Imbert-Gérard, Lise-Marie
%A Lafitte, Olivier
%T Solutions to the cold plasma model at resonances
%J Journal de l’École polytechnique — Mathématiques
%D 2017
%P 177-222
%V 4
%I École polytechnique
%U http://geodesic.mathdoc.fr/articles/10.5802/jep.41/
%R 10.5802/jep.41
%G en
%F JEP_2017__4__177_0
Després, Bruno; Imbert-Gérard, Lise-Marie; Lafitte, Olivier. Solutions to the cold plasma model at resonances. Journal de l’École polytechnique — Mathématiques, Tome 4 (2017), pp. 177-222. doi: 10.5802/jep.41

Cité par Sources :