Поведение - плазма
Cтраница 4
Получить в лабораторных условиях долгоживущий сжатый плазменный столб чрезвычайно трудно. Поведение плазмы качественно соответствует описанному в § 6 только во время первого сжатия. Затем плазменный столб быстро разрушается. Причиной этого разрушения является развитие неустойчивостей. Плазменный столб неустойчив по отношению к отклонениям от цилиндрической симметрии. Малые возмущения быстро нарастают и приводят к разрушению плазменной конфигурации за очень короткие времена. Детальный анализ неустойчивостей весьма сложен, поэтому мы ограничимся только качественным рассмотрением, причем остановимся лишь на двух простейших возмущениях, приводящих к неустойчивости. [46]
Большое значение для развития астрофизики имеют результаты, получаемые радиоастрономич. Наиболее полно поведение плазмы описывается кинетическими уравнениями. Болъцмана уравнения для обычного газа состоит в том, что кулоновское взаимодействие заряженных частиц плазмы распространяется на сравнительно большие расстояния, тогда как в газе из нейтральных атомов и молекул силы взаимодействия существенны лишь при непосредственных столкновениях частиц. [47]
Если плазма находится в магнитном поле, то в ее поведении проявляется ряд особенностей, вызываемых действием магнитного поля на движущиеся заряды. Наука о поведении плазмы, а также других проводящих жидкостей ( например, жидких металлов) в магнитном поле называется магнитной гидродинамикой, а при больших числах Маха ( § 30.6) - магнитной газодинамикой. В данной книге мы не сможем подробно остановиться на изложении этой новой, весьма интенсивно развивающейся области науки. Рассмотрим лишь некоторые основные понятия. [48]
На рис. 30.14 приведены типичные кривые п / ( г) для обоих Случаев распада. Сплошная кривая описывает поведение плазмы в УСЛОВИЯХ спокойного распада, пунктир относится к процессам скачкообразным убыванием плотности. На рис. 30.15 изобра-графики распределения ионов по энергиям для обоих елу - Отличия разительны: спокойному распаду отвечает кривая 1едаим максимумом, в периоды стремительного сброса плотности J. ВЧ-шу-в диапазоне ионно-циклотронной частоты, увеличивается ртенсивность светового излучения плазмы и растет доля частиц I еельшой энергией в потоке нейтралов перезарядки. [50]
До сих пор говорилось о тех видах столкновений, в которых в качестве одного из партнеров выступают свободные электроны. Существенную роль для поведения плазмы в целом при некоторых условиях может играть также один специфический вид столкновений ионов с нейтральными атомами, который носит название перезарядки. В процессе перезарядки ион, сталкиваясь с атомом, отрывает у него электрон и нейтрализуется, оставляя атом в ионизированном состоянии. [51]
Более поздние работы Б.Б. Кадомцева во многом связаны с проектами термоядерного реактора-токамака. Но неразгаданные тайны поведения плазмы в токамаке продолжают волновать Бориса Борисовича. Их объяснения он ищет, рассматривая плазму в токамаке как сложную самоорганизующуюся систему, в которой в единое целое завязываются как высокотемпературная центральная часть плазменного шнура, так и низкотемпературная пристеночная. В настоящее время такой подход становится определяющим при построении цельной картины явлений, происходящих в плазме токамака. [52]
Предположим теперь, что плазма с плотностью ро и давлением р находится в равновесии, и найдем условия, при которых это равновесие является устойчивым. Для этого необходимо исследовать поведение плазмы при малых отклонениях от положения равновесия. [53]
В книге изложены основные понятия кинетики частиц в плазме и их применение к выводу основных уравнений плазмы при различных условиях. В основном рассматриваются вопросы поведения газообразной плазмы, однако некоторые положения в равной степени относятся к плазме жидкого или твердого тела. Материал книги изложен доступно, но не является элементарным. [54]
Страницы: 1 2 3 4