Solutions of the collisional stationary Alfvén (StA) wave equations are presented for both laboratory and space plasma parameter regimes. The stationary inertial Alfvén (StIA) wave is a time-independent electromagnetic structure generated by plasma convection (Vd = E/B0) across field-aligned current sheets in a cold (Te = Ti = 0) background plasma (Knudsen 1996 J. Geophys. Res.101 10761). The StIA wave can accelerate electrons in the magnetic field-aligned direction to speeds in excess of the local Alfvén speed. Recently, the model of the StIA wave was generalized to include the effects of electron and ion collisional resistivity, as well as non-zero thermal pressure (Finnegan et al 2008 Phys. Plasmas at press). Here, the laboratory-relevant regime is evaluated. Solutions to the StA wave equations are presented for plasma parameters typical of the main-discharge and after-glow plasmas of the LArge Plasma Device at UCLA's Basic Plasma Science Facility. Cases for which the background plasma density is either enhanced or depleted by the StA wave are distinguished. Coulomb collisions are predicted to be important in damping the StA wave in the after-glow plasma and in supporting solitary density enhancements in the main-discharge plasma. The space regime is also evaluated. We present solutions to the StA wave equations for typical plasma parameters associated with the topside ionosphere and the solar corona. For typical plasma parameters in the topside ionosphere (Alt.∼1500 km), StA wave solutions are characterized by the parallel component of electric field E∥ and plasma density, the spatial modulation of which are in good agreement with measurements associated with Alfvénic structures made previously by the Freja satellite. For plasma parameters typical of the solar corona, it is shown that the StA wave may provide a physical mechanism for generating small scale (∼10 m across), adjacent, magnetic-field-aligned, current channels of alternating polarity in the solar corona.
衝突性定常アルフヴェン（StA）波動方程式の解を、実験室および宇宙プラズマのパラメータ領域の両方について提示する。定常慣性アルフヴェン（StIA）波は、冷たい（Te = Ti = 0）背景プラズマ中の磁場に沿った電流シートを横切るプラズマ対流（Vd = E/B0）によって生成される時間に依存しない電磁構造である（Knudsen 1996 J. Geophys. Res. 101 10765）。StIA波は、磁場に沿った方向に電子を局所アルフヴェン速度を超える速度まで加速することができる。最近、StIA波のモデルは、電子およびイオンの衝突抵抗率と非ゼロの熱圧力の効果を含むように一般化された（Finnegan et al 2008 Phys. Plasmas 印刷中）。ここでは、実験室に関連する領域を評価する。StA波動方程式の解を、UCLAのBasic Plasma Science FacilityにおけるLArge Plasma Deviceの主放電および残光プラズマに典型的なプラズマパラメータについて提示する。背景プラズマ密度がStA波によって増強される場合と減少される場合とが区別される。クーロン衝突は、残光プラズマにおけるStA波の減衰と、主放電プラズマにおける孤立した密度増強を支える上で重要であると予測される。宇宙領域も評価する。StA波動方程式の解を、上部電離圏および太陽コロナに関連する典型的なプラズマパラメータについて提示する。上部電離圏（高度約1500 km）の典型的なプラズマパラメータに対して、StA波の解は、電場の平行成分E∥とプラズマ密度によって特徴づけられ、その空間変調は、Freja衛星によって以前に行われたアルフヴェン的構造に関連する測定とよく一致する。太陽コロナに典型的なプラズマパラメータに対しては、StA波が、太陽コロナにおいて小規模（約10 m）で隣接する磁場に沿った電流チャネルを交互極性で生成する物理メカニズムを提供し得ることが示される。