Cтраница 3
В реальных астрофизических условиях, по-видимому, всегда успевает установиться более или менее стационарный спектр продольных плазмонов, во всяком случае в наиболее важных интервалах волновых чисел. Поэтому, хотя более полное исследование нестационарности спектра продольных плазмонов провести не слишком трудно, мы этого здесь делать не будем. [31]
Зависимость коэффициента диффузии от скорости здесь может быть и сильной и слабой, - это связано с характером спектра продольных плазмонов. [32]
Здесь 1 / у [ есть время распада пучка, а 1 / у - время заметного повышения уровня энергии продольных плазмонов. [33]
По существу, этот процесс представляет собой своего рода стабилизацию неустойчивости альвеновских волн, но здесь необходима и откачка энергии продольных плазмонов, например при выходе из-за неоднородности среды или при их рассеянии с конверсией в высокочастотное излучение. В следующем параграфе будут рассмотрены такие механизмы. [34]
Сравнивая (12.71) и (12.52), убеждаемся, что действительно декремент релаксации синхротронной неустойчивости практически всегда на несколько порядков меньше инкремента раскачки продольных плазмонов у1 для той же синхротронной неустойчивости. Нужно, конечно, иметь в виду, что интенсивность плазменной турбулентности в области ее непосредственного воздействия на релятивистские электроны следует рассчитывать при учете нелинейной откачки, стабилизующей эту неустойчивость. [35]
Второй важный для плазменной астрофизики распад-ный процесс - слияние и распад высокочастотных электромагнитных волн со ( Оре, в результате которого рождаются продольные плазмоны. Очевидно, что процессы распада поперечной электромагнитной волны на продольный плазмой и другую поперечную волну идут и в нетурбулентной плазме. [36]
Вместе с тем, как следует из анализа, проведенного в § § 12 и 13, синхротронная неустойчивость, по-видимому, в первую очередь приводит к развитию турбулентности продольных плазмонов, конверсия которых в электромагнитные волны не связана с довольно жесткими ограничениями на частоты и энергии частиц, налагаемыми требованием непосредственной раскачки электромагнитного поля излучения. [37]
Из сказанного выше можно заключить, что процесс стабилизации пучков в солнечной короне, если он действительно имеет место, должен быть довольно сложным по своему характеру и зависящим от условий формирования полного спектра продольных плазмонов, на которые, кстати, налагается и спектр поперечных плазмонов. Возможны также случаи, когда пучок стабилизуется только по отношению к возбуждению плазменных волн, идущих под углом к оси пучка. [38]
Как показывает эта формула, возбуждение продольных плазмонов происходит преимущественно на наибольших допустимых волновых числах, так что и здесь можно считать, что величина Q заметно велика лишь в узком интервале волновых чисел, как это предполагалось в разделе о турбулентности продольных плазмонов. [39]
Подчеркнем, - и это очень существенно для дальнейшего, - что фазовая скорость плазменных воли может меняться в очень широких пределах - от 3vTe ( а в некоторых случаях и от величины, достаточно близкой к vTe) до очень больших значений, в частности, может быть и много большей скорости света. Групповые скорости продольных плазмонов, как правило, очень малы, много меньше тепловой скорости электронов. Поэтому продольные плазмоны всегда остаются в области плазменной турбулентности, практически не успевая выйти за ее пределы. [40]
Здесь преимущественно возбуждаются продольные плазмоны с волновыми числами, близкими к соре / с. Конечно, этот беглый обзор не охватил всех возможных в космических условиях механизмов турбулизации плазмы. [41]
Продольный плазмой в неизотермической плазме ( при Те 5 TI) может распадаться на другой продольный плаз-мон и иошюзвуковую волну. В обратном процессе при слиянии продольных плазмонов с ионнозвуковыми волнами также образуются продольные плазмоны. Поэтому баланс слияний и распадов продольных плазмонов и ионнозвуко-вых волн описывается дифференциальным коэффициентом перекачки, так же как и дифференциальное рассеяние продольных плазмопов на тепловых ионах. [42]
Кроме того, анализ турбулентности продольных плазмонов можно провести сравнительно просто. [43]
Если длина плазменной волны сравнима с дебаевским радиусом ( k - l / de), то она столь быстро затухает, что, по существу, нельзя вообще говорить о ее существовании. Однако, если k ildef затухание продольных плазмонов экспоненциально мало. [44]
Поэтому, если возможна интегральная перекачка продольных плазмонов, то волны основного масштаба очень интенсивно откачивают продольные плазмоны из резонансного интервала волновых чисел. Здесь и происходит абсолютная стабилизация, когда каждый плазмой, генерируемый в области k - kg, немедленно перебрасывается в область / с / с0, так что W & оказывается исчезающе малым. [45]