Лабораторная плазма

Cтраница 3

Тиринг-неустойчивость как филаментация а - притяжение токов. б - филаментация токов. [31]

Таким образом, экспериментальное исследование образования токовых слоев и перезамыкания в них поля показало, что лабораторная плазма ведет себя примерно так, как это предсказывается простейшими теоретическими соображениями. [32]

В работе [100] рассматривается вопрос об аналогии между процессами образования спиральных рукавов галактик и волн плотности во вращающейся лабораторной плазме. Этот вопрос не нов: впервые на внешнее сходство фотографий спиральных рукавов галактик и плазменных сгустков в лабораторном эксперименте обратил внимание Бостик [169] около 20 лет тому назад. При инжекции плазменных сгустков из двух и более инжекторов в одну точку пространства снимок, сделанный в момент встречи этих сгустков, действительно очень напоминает снимки галактических спиралей. В экспериментах Бостика аналогия не простирается дальше чисто внешнего сходства в момент столкновения сгустков, каждый из которых Бостик отождествляет со спиральным рукавом. Таким образом, количество рукавов ( по Бостику) в точности равно количеству плазменных инжекторов - естественно, что такая аналогия не могла претендовать на серьезное обсуждение. Тем не менее, если обратиться к вопросу об аналогии между многообразием спиральных структур галактик и более скромных по размерам объектов, то среди последних прежде всего обращают на себя внимание вращающиеся массы газа и плазмы: хорошо известные фотографии. [33]

В плазме с такой большой плотностью электронов как 1019сж - 3 средний свободный пробег до рассеяния ( NoT) - l будет порядка 1 км Это указывает на то, что вероятность множественного рассеяния в лабораторной плазме весьма мала, и требуются достаточно эффективные источники света для предотвращения забивания слабого рассеянного сигнала спонтанным излучением от плазмы; кроме того, сигнал должен быть достаточно интенсивным, чтобы его можно было измерять имеющимися в наличии детекторами. [34]

Для типичной классической лабораторной плазмы с концентрацией электронов п & 1014 см-3 получаем со 5 - 1011 с 1, что примерно в тысячу раз меньше частоты видимого света. Значение дебаевского радиуса rD зависит от температуры. [35]

Обсудим более внимательно только что сделанные утверждения. Конечно, бесстолкновительная лабораторная плазма характеризуется условиями ND и L: A.D. Однако физическое поведение плазмы обусловлено движением электронов и ионов в самосогласованных кулоно вских полях с кинетической энергией, достаточной для предотвращения их рекомбинации. [36]

Приближение ПЛТР неприменимо для решения задач РГД, в которых полная оптическая толщина плазмы не слишком велика. Эта ситуация реализуется в большинстве исследований лабораторной плазмы на лазерных установках и для всех систем вблизи границ плазмы. Поэтому в более детальном подходе к задачам РГД горячей плазмы используется отмеченное выше приближение ЛТР, в котором учитывается спектральный состав излучения. В приближении ЛТР лучистый перенос энергии излучения описывается спектральной интенсивностью излучения. В этом приближении пространственная область энергетической взаимосвязи термодинамических параметров плазмы, определяемая характерным пробегом квантов, зависит от частоты квантов и спектральной плотности энергии излучения. [37]

Однако этот интервал более чем на порядок величины меньше экспериментально наблюдаемого. Главная модификация предсказания, вытекающего из (5.79), заключается в учете градиентов плотности, которые всегда имеются в лабораторной плазме. [38]

Отделом физики плазменных явлений, лауреат Государственной премии; Сыроватский С. И. ( 1925 - 1979) - с 1951 г., заведовал сектором динамики космической и лабораторной плазмы, лауреат Государственной премии ( посмертно); Файнберг В. Я. ( см. с. [39]

Эта же неустойчивость должна приводить к крупномасштабным волнам плотности во вращающейся лабораторной плазме. Очевидно, что такой универсальной неустойчивостью, ответственной за динамику вращающейся сплошной среды, может быть какая-либо из гидродинамических неустойчивостей, вызванных наличием градиентов скорости и плотности в газовом диске плоской подсистемы спиральной галактики и во вращающейся лабораторной плазме. Использование в качестве экспериментальной среды жидкости или нейтрального газа не позволяет задавать нужные градиенты плотности скорости вращения, особенно при большом отношении величины разрыва скорости Ду к характерной скорости распространения возмущений в среде с. Возможность обсуждаемого плазменного эксперимента открывается благодаря тому, что, как доказано в работе [100], дисперсионные уравнения, описывающие колебания плазм-енной и гравитирующей сред, во многих интересных случаях аналогичны. [40]

Чтобы получить быстрое пересоединение, связанное с образованием тонкого токового слоя, необходимо чтобы величина / 3, характеризующая плазму была бы меньше, чем г / 0 565 ( см. уравнение (7.31)), в противном случае давление сделает коллапс невозможным. Значит, по всей вероятности коллапс в астрофизической системе будет ограничен давлением, а не удельным сопротивлением. Однако, если мы рассматриваем лабораторную плазму или допускаем возможность, что удельное сопротивление аномальное, то все еще важное значение будет иметь коллапс, связанный с ограничениями по сопротивлению. Во всяком случае двумерная эволюция после начальной стадии коллапса полностью не исследована. В численных расчетах Мак Клаймонта и Крэга ( McClymont и Craig, 1996) имеется некоторое указание на то, что нелинейные двумерные эффекты ослабляют эффекты давления и что может происходить вторичная фаза пересоединения, не ограниченная давлением. [41]

Как показано в табл. 1.2, с одной стороны, поле Дрейсера в магнитосфере существенно меньше ЕА или ESP, так что процесс пересоединения здесь всегда будет сопровождаться убеганием электронов. С другой, поле Дрейсера во внутренних слоях Солнца настолько велико, что убегание электронов не происходит. В промежуточных случаях - в лабораторной плазме и в солнечной короне - величина поля Дрейсера колеблется между значениями ЕА и ESP, поэтому убегание электронов, вероятно, происходит только при очень быстром пересоединении. [42]

В 1940 - 1960 - х годах масштабные экспериментальные исследования в области физики высоких плотностей энергий были доступны лишь ядерным державам и проводились в закрытых лабораториях при разработке термоядерного оружия. Однако, после создания лазеров и прогресса в конце 1970 - х - начале 1980 - х годов в создании многопучковых оптических лазерных установок с мощностью лазерного излучения в пучке до - 10 ТВт и длительностью импульса наносекундного масштаба, география теоретических и экспериментальных работ в области физики высоких плотностей энергий существенно расширилась. В настоящее время экстремальные условия по концентрации энергии и плотности вещества, достижимые в лабораторной плазме мощных импульсных установок различного типа, вполне сопоставимы с параметрами термоядерной плазмы. [43]

Авторы считали своей задачей написать книгу, в которой достаточно сложный материал был бы изложен по воз - - можности в доступной форме, но без ущерба для точности и общности качественного описания физики явлений и их математического оформления. Книга рассчитана не тольг-ко на астрофизиков. Вопросы теории взаимодействия с плазмой быстрых частиц, их излучения, поведения плазмы в очень сильных магнитных полях представляют интерес и для исследователей лабораторной плазмы. [44]

Чем отличается плазменная астрофизика от физики лабораторной плазмы. При лабораторных исследованиях плазмы физики обычно имеют дело с относительно небольшими размерами системы. Поэтому плазма в лабораторных установках почти всегда прозрачна для электромагнитного излучения достаточно высоких частот. Иными словами, лабораторная плазма для таких частот оптически тонка. Конечно, она генерирует интенсивные электромагнитные волны ( например, вблизи плазменных частот), по даже они могут не поглощаться самой плазмой. [45]

Страницы: 1 2 3 4