The generation and spectrum of soliton turbulence in the magnetospheric electron-positron plasma of pulsars is discussed. The modulational instability of Langmuir waves and soliton formation are studied taking into account the low frequency Alfven waves. Owing to ergodization via soliton interactions or soliton collapse, a power spectrum is found to be developed in the inertial range of turbulence. The power index is -2. The hierarchy of spatial scales has a breakdown around a length of 70 cm, which may be interpreted as the coherence length. These results are in close agreement with observed features of the pulsar radioemission. Mechanisms for the transformation of plasma turbulence into electromagnetic radiation are proposed. Specifically, the nonlinear amplification of Alfven waves is discussed. Also the emission resulting from the interaction of ultrarelativistic beams with the stochastic electric field of the solitons is studied.
パルサーの磁気圏電子陽電子プラズマにおけるソリトン乱流の生成とスペクトルについて論じる。ラングミュア波の変調不安定性とソリトン形成を、低周波アルフヴェン波を考慮に入れて研究する。ソリトン相互作用またはソリトン崩壊によるエルゴード化を通じて、乱流の慣性領域において発達したパワースペクトルが見出される。パワー指数は-2である。空間スケールの階層は、コヒーレンス長と解釈され得る約70cmの長さの周辺で破綻する。これらの結果は、パルサー電波放射の観測特徴とよく一致する。プラズマ乱流から電磁放射への変換メカニズムが提案される。具体的には、アルフヴェン波の非線形増幅について議論する。また、ソリトンの確率的電場と超相対論的ビームとの相互作用から生じる放射についても研究する。