Large amplitude Alfvén waves are frequently found in magnetized space and laboratory plasmas. Our objective here is to discuss the linear and nonlinear properties of dispersive Alfvén waves (DAWs) in a uniform magnetoplasma. We first consider finite frequency (ω/ωci) and ion gyroradius effects on inertial and kinetic Alfvén waves, where ωci is the ion gyrofrequency. Next, we focus on nonlinear effects caused by DAWs. Such effects include plasma density enhancement and depression by the Alfvén wave ponderomotive force, electron Joule heating by the thermal Alfvén wave force, the generation of zonal flows due to the shear Alfvén wave mode couplings as well as the formation of localized Alfvénic structures and Alfvénic vortices. The relevance of our investigation to the appearance of nonlinear Alfvén waves in the Earth's auroral acceleration region, in the solar corona and in the large plasma device at UCLA is discussed.
大きな振幅のアルヴェーン波は、磁化された宇宙プラズマおよび実験室プラズマにおいて頻繁に観測される。本稿の目的は、一様磁化プラズマ中の分散性アルヴェーン波（DAW）の線形および非線形特性について論じることである。まず、慣性アルヴェーン波および運動論的アルヴェーン波に対する周波数比（ω/ωci）およびイオンジャイロ半径の効果を考察する。ここで、ωci はイオンジャイロ周波数である。次に、DAW によって引き起こされる非線形効果に焦点を当てる。そのような効果には、アルヴェーン波のポンデロモーティブ力によるプラズマ密度の増加および減少、熱的アルヴェーン波の力による電子のジュール加熱、シアー・アルヴェーン波のモード結合による帯状流の生成、ならびに局在化したアルヴェーン構造およびアルヴェーン渦の形成が含まれる。さらに、地球のオーロラ加速領域、太陽コロナ、およびUCLAの大型プラズマ装置における非線形アルヴェーン波の出現に対する本考察の関連性について議論する。