Плазменные волны

Cтраница 4

Изотермы давления для модели двухкомпо. [46]

Бывают и иные ситуации. Так, например, в плазме коллективные степени свободы ( плазменные волны) могут быть возбуждены нетепловым способом. [47]

Турбулентность, которую рассматривал Цытович, совершенно не похожа на обычную гидродинамическую. Она должна возникать в магнитоактивной плазме, в которой роль турбулентных вихрей играют различные плазменные волны. Сложность заключается в том, что в плазме существует множество типов волн. В результате взаимодействия различных мод происходит трансформация волн друг в друга. [48]

Энергетический выигрыш от взаимных корреляций колеблющихся частиц и полей, Ucor U - - [ / о, соответствует уменьшению внутреннего поля плазмы за счет динамической подстройки частиц и полей. В слабо неидеальной плазме в выражение ( 46) главный вклад вносится значениями волновых векторов, существенно меньшими и - именно при таких волновых векторах плазменные волны хорошо определены и слабо затухают. [49]

Пусть пучок движется в неоднородной плазме вдоль градиента электронной концентрации. Тогда по мере движения пучка фазовая скорость плазменных волн все время меняется, а скорость частиц при отсутствии заметной релаксации остается постоянной. В результате плазменные волны все время уходят из резонанса с частицами пучка. Если инкремент раскачки у1 оказывается заметно меньше обратной величины времени ухода из резонанса, то рост амплитуды плазменных волн прекращается и пучок перестает терять энергию на возбуждение плазменных волн. [50]

Электромагнитная волна, падающая на электрон, раскачивает его со своей частотой со, что приводит к переизлучению электромагнитной волны с той же частотой, но в другом направлении. Подобным образом рассеиваются и все другие плазменные волны и, более того, при таком рассеянии они могут переходить из одной моды в другую плазменную волну той же частоты. Например, при рассеянии продольный плазмон может превратиться в поперечный или ионнозвуковая волна - в вистлер. Такую трансформацию мы будем подробно рассматривать в следующем параграфе. [51]

По существу, тормозными механизмами излучения являются и эффекты рассеяния электромагнитных волн на электронах. При этом рассеянная волна излучается вследствие ускорения и торможения электрона, раскачиваемого полем падающей волны. Этими механизмами с той или иной степенью эффективности излучаются также и другие плазменные волны. [52]

Если учесть газовое давление, то число возможных типов волн возрастает и свойства их усложняются. Магнитный звук превращается в ускоренную звуковую волну, и ограничение нижней гибридной частотой снимается. Плазменные колебания, которые в холодной плазме возможны на одной определенной плазменной частоте, превращаются в плазменные волны, имеющие конечную фазовую скорость распространения, зависящую от частоты. Кроме того, становятся возможными замедленные звуковые волны, переходящие в отсутствие магнитного поля в ионный звук. Наконец, тепловое движение вызывает явления специфического затухания, а иногда и раскачки колебаний, о чем речь будет ниже. [53]

Уже отмечалось, что в области излучения должна возбуждаться сильная плазменная турбулентность. Даже если отвлечься от других причин, то само комптоновское рассеяние электромагнитных волн эффективно перекачивает их энергию в плазменные волны. В самом деле, если подсчитать инкремент перекачки энергии от поперечных волн ( исходя из наблюдаемой интенсивности) в продольные плазмоны, то окажется, что за характерное время длительности импульса происходит заметный обмен энергией. Впрочем, вполне вероятно, что турбулизация плазмы в околопульсарном пространстве связана непосредственно с механизмом передачи энергии от поверхности пульсара к излучающей области. [54]

Страницы: 1 2 3 4