Магнитное зеркало

Cтраница 3

Пусть имеется много магнитных зеркал или облаков, движущихся навстречу частице и вдогонку. [31]

Из каких соображений следует, что частицы движутся по поверхности магнитной трубки. Как объясняется действие магнитных зеркал сохранением магнитного момента и непосредственным рассмотрением действующих на заряд сил со стороны магнитного поля. [32]

При медленном измерении расстояния между магнитными зеркалами этот интеграл также не изменяется. Рассмотрим, например, два плоских параллельных магнитных зеркала, из которых одно неподвижно, а другое медленно движется навстречу первому. [33]

Экспериментальное изучение описанного выше дрейфа отдельной частицы требует достаточно малых плотностей частиц, для того чтобы исключить влияние столкновений. Удержание заряженных частиц ловушкой с магнитными зеркалами исследовалось экспериментально. Они обнаружили, что позитроны ( образующиеся при радиоактивном распаде) удерживаются, в ловушке более 10 сек. Это означает, что частицы совершали более 1010 оборотов вокруг силовых линий и порядка 108 продольных колебаний, прежде чем покинуть ловушку вследствие накапливающегося рассеяния на малые углы, обусловленного присутствием молекул остаточного газа. [34]

Если заряженная частица удерживается между двумя магнитными зеркалами, движение ее ведущего центра вдоль силовых линий аналогично движению частицы в потенциальной яме ( это было показано в разд. [35]

В различных задачах встречается необходимость отклонения или смещения немонохроматических пучков заряженных частиц без разделения их по энергиям. Для этого могут быть использованы так называемые магнитные зеркала, к описанию которых мы сейчас приступим. [36]

Как известно, в пространстве вблизи Земли имеется магнитное поле. Поэтому области вблизи полюсов для заряженных частиц являются магнитными зеркалами. Заряженная частица движется по спирали вокруг линии индукции в меридиональном направлении от одного магнитного полюса к другому. Вблизи него она отражается и меняет направление своего движения на обратное. Благодаря этому заряженные частицы длительное время удерживаются магнитным полем вблизи Земли, в результате чего образуются радиационные пояса, открытые в связи с полетами искусственных спутников. Радиационные пояса Земли оказывают влияние на ряд процессов на Земле и играют важную роль для космических полетов. [37]

Эта величина положительна или отрицательна, в зависимости от знака U. Если U - скорость намагниченного облака, с которым связано магнитное зеркало, то она всегда значительно меньше скорости света. [38]

Движение частицы в сходящихся силовых линиях. В точке Т, в которой угол 9 равен нулю, происходит отражение частицы. [39]

Это соотношение определяет конус потерь частиц, обладающих достаточной скоростью в направлении силовых линий магнитного поля. Это фундаментальное явление лежит в основе метода удержания плазмы с помощью системы магнитных зеркал и играет важную роль в геомагнитном поле, где захваченные ионы образуют над атмосферой радиационные пояса. [40]

Таким образом, области сильного магнитного поля ведут себя как зеркала и называются магнитными зеркалами или магнитными пробками. [41]

Описанные здесь механизмы ускорения частиц в настоящее время используются в различных экспериментальных исследованиях, целью которых является получение высокотемпературной плазмы. В опытах такого типа, сжимая плазму нарастающим магнитным полем в радиальном направлении и сдавливая ее с помощью подвижных магнитных зеркал, мы, по-видимому, копируем то, что в грандиозных масштабах само собой совершается в природе. Как известно, на Землю из космоса приходят потоки частиц очень высокой энергии, так называемые космические лучи. [42]

Поэтому, дойдя до точки, в которой Н имеет величину, определяемую формулой (2.21), частица меняет направление своего продольного движения и начинает уходить в сторону более слабого поля. Следовательно, области сильного поля при некоторых условиях могут играть по отношению к частицам, перемещающимся вдоль силовых линий, роль своеобразных магнитных зеркал. [43]

При такой классификации плазмы удобно рассматривать три параметра: 1) средняя длина свободного пробега электронов Я; 2) ларморовский радиус электронов р и 3) характерная длина рассматриваемой области / с. В качестве параметра 1С можно выбрать, например, шкалу высот в атмосфере или то расстояние, которое может пройти электрон, прежде чем он отразится от магнитного зеркала. [44]

Много различных типов волн могут возникать в пересоединяющем магнитном поле и создавать турбулентную среду, в которой энергия может передаваться частицам путем стохастического ускорения. Предтечей этой идеи был Ферми ( 1949), который предположил, что космические лучи ускоряются при рассеянии заряженных частиц на случайно движущихся магнитных облаках. Облака действуют как магнитные зеркала, упруго отражающие частицы. При встречном столкновении частица приобретает энергию, тогда как в догоняющем столкновении энергия частицы уменьшается. [45]

Страницы: 1 2 3 4