- Артикул:00-00005176
- Автор: Чукбар К.В.
- ISBN: 978-5-91559-015-0
- Обложка: Мягкая обложка
- Издательство: Интеллект (все книги издательства)
- Город: Долгопрудный
- Страниц: 256
- Формат: 60х90/16
- Год: 2008
- Вес: 322 г
- Серия: Учебное пособие для ВУЗов (все книги серии)
Развернуть ▼
Курс знакомит с основами современной электронной магнитогидродинамики, локального диффузионного приближения и «странного транспорта».
Две самостоятельные части книги посвящены коллективным гидродинамическим явлениям и генерации и распространению излучения в плазме, охватывая проблематику конвективного и лучистого переноса.
Обсуждение ключевых задач лабораторной и космической физики плазмы во многом основано на оригинальных работах автора.
Для студентов и преподавателей физических и инженерно-физических специальностей, научных работников.
Оглавление
Предисловие
Введение
Часть 1 Конвективный перенос в плазме и других средах
Лекция 1
Уравнения гидродинамики. Законы сохранения. Вмороженность. Магнитная гидродинамика заряженной жидкости. Связь с кинетикой.
Лекция 2
Двужидкостная гидродинамика и вмороженность ротора обобщенного импульса. Базовые уравнения ЭМГ. Ограничения на параметры модели. Энергия, импульс и вектор Пойнтинга в этом приближении. Зависимость эффектов от геометрии.
Лекция 3
Механическая подоплека вмороженности. Физические примеры, классические и квантовые. Двумерный случай: потоковая функция и скобка Пуассона. Бездиссипативная ЭМГ в двумерных геометриях: стационарные течения.
Лекция 4
Динамика магнитного поля в среде с обычным законом Ома. Нестационарный снос в ЭМГ, определяющие параметры и роль диссипации. Задача о скине: точные решения и простые аналогии. Вектор Пойнтинга и общий баланс энергии. Зависимость от геометрии — тонкие пленки.
Лекция 5
Стационарные течения без «просвета». Проблемы с бездиссипативным описанием. Нагрев плазмы и движение ионов. Тензор удельного сопротивления плазмы: магнетосопротивление и эффект Холла. Трехкомпонентная среда. Понятие об ЭМГ-сопротивлении.
Лекция 6
ЭМГ-повышение диссипации. «Эффективная» проводимость с формальной veff = WBe и полевое представление ЭМГ-сопротивления. Универсальная формула 30 м/с Ом. Мелкомасштабные флуктуации концентрации и мезоскопическое усреднение. Геометрические эффекты.
Лекция 7
Размер с/wpe и роль инерции при генерации малых масштабов в ЭМГ. Нетривиальность двумерных стационарных течений при общем законе вмороженности. Задача о скине, конвективные волны и ЭМГ-сопротивление с учетом инерции электронов. Инжекция пучков в плазму: дополнительная конвекция и эффект объемного «размораживания».
Лекция 8
Генерация пучков в диодах, релятивизм. Пучки в плазме, соотношение кинетических и полевых составляющих энергии и импульса частиц. Дрейфовое движение в сильноточном пучке, кинетика. Диффузные и скицированные пучки-пинчи. Усиление взаимодействия со средой.
Лекция 9
Специфика турбулентного конвективного переноса. Стационарный двумерный случай и «затравочная» диффузия. Две теоремы и понятие эффективной диффузии. Три точно решаемые модели. Общий одномасштабный случай, фракталы.
Лекция 10
Эффект скоррелированного сноса. Специфика нестационарной конвекции. Роль пространственной размерности в стохастике. Примеры недиффузионных режимов, номенклатура процессов.
Лекция 11
Турбулентность с широким инерционным интервалом, закон Колмогорова-Обухова. Относительная диффузия и закон Ричардсона. Усреднение по реализациям. Специфика статистики. Размешивание лагранжевых инвариантов.
Часть 2 Транспорт излучения в плазме
Лекция 1
Кинетическое описание квантов. Кинетика и термодинамика черного излучения. Причины равновесности, влияние плазмы. Классификация процессов излучения, поглощения и рассеяния.
Лекция 2
Этапы прохождения света сквозь среду. Основное уравнение лучистого переноса в общем случае и в равновесной плазме. Установление равновесия излучения с веществом. Общее решение задачи в базовом варианте.
Лекция 3
Излучение однородного плоского слоя. Проблемы спектра: излучение в узком диапазоне, неоднородная нагретость. Усредненное описание объемного излучения. Диффузия в оптически толстой среде.
Лекция 4
Нелинейное уравнение диффузии. Автомодельные решения. Влияние гидродинамического движения. «Сквозное» описание лучистых потерь.
Лекция 5
Элементарные процессы возбуждения и излучения. Различные типы ионизационного равновесия. «Подавленность» обратных процессов в плазме. Диэлектронная рекомбинация. Аппроксимационные формулы для z и «эффективные» показатели адиабаты. Томсоновское рассеяние, эффекты когерентности.
Лекция 6
Тормозное излучение, стандартный вывод. Отличия в физике при малых и больших частотах. Суммарная интенсивность излучения и пробеги. Макроскопический подход к задаче. Связь процессов рассеяния электронов с излучением.
Лекция 7
Фоторекомбинационное излучение VS тормозного. Сечение фотоэффекта. Значения и различия I и L. Малые параметры фоторекомбинации и корональное равновесие. Роль диэлектронной рекомбинации.
Лекция 8
Сечение поглощения в линиях. Максимально возможное излучение и минимальный росселандов пробег. Циклотронное излучение, его запирание. Ток Брагинского-Пиза в задаче о z-пинче.
Лекция 9
Корональное равновесие по возбуждениям. Максимально возможное излучение для «богатых» электронных остовов. Доплеровское уширение линий. Другие механизмы уширения.
Лекция 10
Специфика блуждания в линиях. Уравнения в дробных производных. Притягивающая автомодельность и «забывание». Особенности процесса и его связь с матстатистикой.
Лекция 11
Критерий Лоусона. Универсальность параметра рг. Понятие о детонации как физическом явлении, термоядерная детонация. Использование лучистой энергии для термояда.
Заключение
Рекомендуем
