Излагается последовательная теория распространения электромагнитных волн в плазме. В первых параграфах рассматривается плазма как материальная среда не только с частотной, но и пространственной дисперсией, обсуждаются общие вопросы линейной электродинамики сред с пространственной дисперсией, а также различные модели, используемые для описания бесстолкновительной плазмы, и области их применимости. Последовательно рассматриваются столкновения частиц в полностью ионизованной и слабоионизованной плазме. Подробно обсуждается модель, описываемая с помощью кинетического уравнения. На основе этой модели рассматривается диэлектрическая проницаемость изотропной и однородной плазмы при отсутствии внешних полей.

Центральное место в книге занимает исследование распространения волн в плазме. Рассматриваются волны в однородной и изотропной плазме в отсутствие внешних полей, затем волны в однородной магнитоактивной плазме (холодной и горячей). Обсуждается устойчивость однородной анизотропной плазмы.

Последние параграфы книги посвящены весьма актуальным вопросам — волнам в неоднородной и неравновесной плазме и устойчивости магнитного удержания плазмы.

Табл. 12. Рис. 12. Библ. 58 назв.

Настоящая монография первоначально была написана в 1966 г. в виде обзорной статьи для «Энциклопедии физики» (Handbuch der Physik). Учитывая, что в этой энциклопедии статья публикуется на английском языке и к тому же до сих пор ещё не вышла из печати, мы сочли целесообразным опубликовать её также и на русском языке. Для русского издания рукопись вновь отредактирована и дополнена с учётом новых работ по теории распространения электромагнитных волн в плазме, появившихся в печати после 1966 г.

В монографии излагается последовательная теория распространения электромагнитных волн в плазме на основе электродинамики материальных сред с частотной и пространственной дисперсией. При этом мы, наряду с теорией распространения электромагнитных волн в равновесной и однородной плазме, излагаем также вопросы теории колебаний и устойчивости пространственно неоднородной и неравновесной плазмы. Именно эти направления за последние годы получили существенное развитие и до настоящего времени находятся в центре внимания. Поэтому мы надеемся, что предлагаемая монография окажется полезной для достаточно широкого круга читателей.

Авторы признательны А. В. Гуревичу за замечания, сделанные им при чтении рукописи.

27 марта 1969 г.
В. Л. Гинзбург, А. А. Рухадзе
ПРЕДИСЛОВИЕ

Предисловие	7

Принятые обозначения	8

Введение	11

§ 1. Плазма как материальная среда, в которой существенна как частотная, так и пространственная дисперсия. Некоторые параметры ионосферной и межпланетной плазмы	13
§ 2. Основы линейной электродинамики сплошных сред	22
§ 3. Различные модели, используемые для описания плазмы	35
а) Движение отдельных частиц (35). б) Гидродинамическая модель (40). в) Кинетическое уравнение с самосогласованным полем (42). г) Квазигидродинамическое приближение для бесстолкновительной плазмы (44).
§ 4. Столкновения частиц в плазме	50
а) Интеграл столкновений в полностью ионизованной плазме (51). б) Квазигидродинамическое приближение для полностью ионизованной плазмы (56). в) Столкновения частиц в слабоионизованной плазме (62). г) Квазигидродинамика слабоионизованной плазмы (64). д) О границах применимости линейного приближения (67).
§ 5. Диэлектрическая проницаемость изотропной и однородной плазмы при отсутствии внешних полей	70
§ 6. Волны в однородной и изотропной плазме	80
а) Продольные волны (80). б) Поперечные волны (89).
§ 7. Тензор диэлектрической проницаемости однородной магнитоактивной плазмы	95
§ 8. Волны в однородной магнитоактивной плазме	106
а) Электромагнитные волны в холодной магнитоактивной плазме (108). б) Электромагнитные волны в плазме с горячими электронами (117). в) Циклотронные волны (123).
§ 9. Колебания и устойчивость однородной анизотропной плазмы. Взаимодействие пучков заряженных частиц с плазмой	127
а) Взаимодействие электронного пучка малой плотности с высокочастотными колебаниями плазмы (135). б) Устойчивость анизотропной плазмы с током (142).
§ 10. Волны в неоднородной плазме (приближение геометрической оптики)	149
§ 11. Высокочастотные волны в неоднороной магнитоактивной плазме	168
§ 12. Низкочастотные дрейфовые колебания неоднородной плазмы. Проблема устойчивости магнитного удержания плазмы	179
а) Дрейфовые колебания неоднородной плазмы с изотропной функцией распределения частиц по скоростям (186). б) Неустойчивость неоднородной анизотропной плазмы с током (195).

Литература	205

Книги на ту же тему

Основы космической электродинамики, Пикельнер С. Б., 1961
Основные принципы физики плазмы, Ишимару С., 1975
Волны в анизотропной плазме, Эллис В., Буксбаум С., Берс А., 1966
Микроволновая диагностика плазмы, Хилд М., Уортон С., 1968
Волны в магнитоактивной плазме. — 2-е изд., перераб., Гинзбург В. Л., Рухадзе А. А., 1975
Волновые явления в ионосфере и космической плазме, Гершман Б. Н., Ерухимов Л. М., Яшин Ю. Я., 1984
Распространение электромагнитных волн в плазме, Гинзбург В. Л., 1960
Основы электродинамики плазмы: Учебник для физических специальностей университетов. — 2-е изд., перераб. и доп., Александров А. Ф., Богданкевич Л. С., Рухадзе А. А., 1988
Вопросы теории плазмы. Выпуск 3, Леонтович М. А., ред., 1963
Рассеяние электромагнитного излучения в плазме, Шеффилд Д., 1978
Сверхвысокочастотные методы исследования плазмы, Голант В. Е., 1968
Теория волн, Виноградова М. Б., Руденко О. В., Сухоруков А. П., 1979
Итоги науки и техники: Физика плазмы. Том 2, Шафранов В. Д., ред., 1981
Лекции по физике плазмы, Синельников К. Д., Руткевич Б. Н., 1964
Общая теория коллективных переменных, Бом Д., 1964
Волны и взаимодействия в плазме твёрдого тела, Платцман Ф., Вольф П., 1975
Физика высокотемпературной плазмы, Саймон А., Томпсон У., 1972
Собрание трудов в двух томах (комплект из 2 книг), Соловьёв Л. С., 2001
Вопросы теории плазмы. Выпуск 8, Леонтович М. А., ред., 1974
Вопросы теории плазмы. Выпуск 9, Михайловский А. Б., ред., 1979
Вопросы теории плазмы. Выпуск 7, Леонтович М. А., ред., 1973
Вопросы теории плазмы. Выпуск 17, Кадомцев Б. Б., ред., 1989
Плазма — четвёртое состояние вещества. — 2-е изд., испр., Франк-Каменецкий Д. А., 1963
Газовая электроника и физика плазмы в задачах, Швилкин Б. Н., 1978
Известия высших учебных заведений. Радиофизика: Нелинейные волны, 1976
Физика СВЧ вакуумно-плазменных нанотехнологий, Яфаров Р. К., 2009
Теория электромагнитных волн: Лекционный курс для радиофизиков, Семёнов А. А., 1962

elapsed time 0.040 sec

/Наука и Техника/Физика

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему