КнигоПровод.Ru25.11.2024

/Наука и Техника/Физика

Лекции по физике плазмы — Франк-Каменецкий Д. А.
Лекции по физике плазмы
Франк-Каменецкий Д. А.
год издания — 1964, кол-во страниц — 284, тираж — 12000, язык — русский, тип обложки — твёрд. картон, масса книги — 300 гр., издательство — Атомиздат
КНИГА СНЯТА С ПРОДАЖИ
Сохранность книги — хорошая

Долущено Министерством высшего и среднего специального образования РСФСР в качестве учебного пособия для студентов инженерно-физических и физико-технических вузов и факультетов

Формат 84x108 1/32
ключевые слова — плазм, термодин, равновесн, иониз, дрейф, гидродинам, кинетик, термоядерн, разряд, замагничен, неустойчивост, квазинейтральн, вморожен, перезарядк, вязк, квазикласс, поляризац, намагнич, резонанс, волновод, магнитно-звук, фоккера-планк, флуктуац, максвелл

Излагаются основные понятия физики плазмы и простейшие инженерные расчёты. Подробно рассматриваются термодинамические свойства плазмы; равновесная и стационарная ионизация; адиабатическое и дрейфовое движения заряженных частиц; элементарная гидродинамическая теория распространения волн в холодной и горячей плазме; простейшие вопросы физической кинетики и её применения к плазме.

Книга рассчитана на студентов технических специальностей и инженеров, имеющих дело с многообразными применениями физики плазмы.

Рисунков 13. Библиографий 26.


Молодая и быстро развивающаяся отрасль физики, изучающая ионизированный газ — плазму, привлекает к себе всё большее внимание. С плазмой связаны такие перспективные проблемы новой техники, как управляемые термоядерные реакции, прямое преобразование тепловой энергии в электрическую, получение сверхскоростных газовых струй и потоков, новые направления в сварке и поверхностной обработке металлов, получившие название электронной технологии. Быстро расширяется круг научных работников и инженеров, которым необходимо знание основ физики плазмы.

В основу книги положен курс лекций, читанный автором в течение ряда лет студентам Московского физико-технического института. Задача книги чисто педагогическая: научить студента разбираться в основных вопросах физики плазмы и производить простейшие расчёты. Книга адресована читателю, интересующемуся прежде всего практическими выводами.

Имеющаяся литература по плазме связана в основном либо с проблемой управляемых термоядерных реакций, либо с классическим газовым разрядом. Настоящая книга охватывает более широкий круг вопросов и даёт общее представление о свойствах плазмы, лежащих в основе разнообразных её применений. При этом основное внимание уделено важнейшему вопросу, характерному для современного этапа развития плазменной науки и техники: взаимодействию плазмы с сильными магнитными полями в условиях, когда магнитное поле ограничивает движение частиц в плазме. Такую плазму мы называем замагниченной. Объём книги не позволил нам рассмотреть обширную проблему неустойчивости плазмы. Читатель может ознакомиться с ней по специальной литературе, список которой помещён в конце книги.

Простейшие качественные идеи физики плазмы изложены мной в популярной книге «Плазма — четвёртое состояние вещества», которая может служить для читателя введением к настоящей книге.

Книга рассчитана на читателя, знакомого с основами высшей математики и физики в объёме первых курсов высшей технической школы. Все необходимые дополнительные сведения даны в приложениях. Автор старался не углубляться в вопросы, требующие громоздких или сложных математических расчётов.

Физика плазмы имеет дело с простыми и общими закономерностями, которые вполне заслуживают изучения не только в специальных курсах, но и в общем курсе физики…

ПРЕДИСЛОВИЕ ко второму изд.
Д. Франк-Каменецкий

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие3
 
Г л а в а  I.  Основные понятия
 
1. Квазинейтральность и разделение зарядов9
2. Электростатическое экранирование14
3. Плазма как сплошная среда16
4. Идеальная проводимость и дрейфовое движение19
5. Вмороженное поле21
6. Диффузия магнитного поля25
7. Модель двух жидкостей28
8. Проводимость плазмы31
9. Кулоновские столкновения33
10. Столкновения с нейтральными частицами и перезарядка36
11. Гидродинамическое представление диффузионных
процессов37
12. Вязкое течение40
13. Плазма как система независимых частиц41
Задачи к гл. I45
 
Г л а в а  II.  Термодинамика плазмы
 
1. Температура плазмы53
2. Тепловая и кулоновская энергия плазмы54
3. Кулоновские поправки к свободной энергии и давлению
плазмы57
4. Равновесие ионизации59
5. Вывод формулы Саха из квазиклассической статистики62
6. Вывод формулы Саха из химической термодинамики64
7. Многоступенчатая ионизация67
8. Статистический вес и внутренние степени свободы68
9. Расходимость и обрезание полного статистического веса70
Задачи к гл. II75
 
Г л а в а  III.  Траектории частиц в плазме
 
1. Дрейфовое движение80
2. Наглядное объяснение дрейфового движения83
3. Количественное рассмотрение дрейфового движения84
4. Электрический дрейф86
5. Дрейф в неоднородном магнитном поле88
6. Поляризационный дрейф93
7. Ток намагничивания95
8. Квазигидродинамическое приближение99
9. Плазма как диамагнитная среда102
Задачи к гл. III106
 
Г л а в а  IV.  Колебания и волны в холодной плазме
 
1. Основные понятия и определения110
2. Волны в плазме без магнитного поля115
3. Простейшие случаи распространения волн при наличии
магнитного поля116
4. Магнитогидродинамические волны118
5. Дисперсия вблизи циклотронных частот121
6. Магнитный звук124
7. Гибридные частоты126
8. Дисперсия магнитного звука128
9. Структура прямых волн в плотной плазме131
10. Косые волны и тензорные характеристики плазмы137
11. Волны в плазме с конечной проводимостью148
12. Резонансы поглощения153
13. Плазменные волноводы154
14. Магнитно-звуковой резонанс158
Задачи к гл. IV160
 
Г л а в а  V.  Колебания и волны в горячей плазме
в гидродинамическом приближении
 
1. Уравнения гидродинамического приближения163
2. Скорость звука165
3. Плазменные волны и ионный звук168
4. Тензорные характеристики горячей плазмы
и пространственная дисперсия172
5. Ускоренные и замедленные магнитно-звуковые волны176
6. Дисперсия магнитного звука в горячей плазме179
Задачи к гл. V181
 
Г л а в а  VI.  Физическая кинетика плазмы
 
1. Функция распределения184
2. Фазовое пространство186
3. Моменты функции распределения188
4. Уравнение Фоккера-Планка191
5. Феноменологическое описание процессов переноса196
6. Кинетическое уравнение без столкновений204
7. Самосогласованное поле209
8. Кинетическая теория плазменных волн210
9. Волны в магнитном поле и тензорные характеристики
плазмы220
10. Решение кинетического уравнения с помощью
интегрирования по углу223
11. Специфическое затухание и раскачка колебаний229
12. Слабая и сильная пространственная дисперсия230
13. Волны на анизотропном фоне232
14. Тензорные характеристики термической плазмы234
15. Предельные случаи240
16. Релятивистские эффекты и синхротронное излучение242
17. Интегрирование по траекториям244
18. Применение метода траекторий к линеаризованному
кинетическому уравнению247
19. Флуктуационное взаимодействие и кулоновские
столкновения250
Задачи к гл. VI262
 
П р и л о ж е н и е  1.  Гауссова система единиц266
П р и л о ж е н и е  2.  Сведения из векторного анализа267
П р и л о ж е н и е  3.  Свойства функции Бесселя268
П р и л о ж е н и е  4.  Основные формулы статистической
термодинамики270
П р и л о ж е н и е  5.  Данные для расчёта равновесий
ионизации273
П р и л о ж е н и е  6.  Интегралы от распределения
Максвелла275
Литература279

Книги на ту же тему

  1. Лекции по физике плазмы, Синельников К. Д., Руткевич Б. Н., 1964
  2. Плазма — четвёртое состояние вещества. — 2-е изд., испр., Франк-Каменецкий Д. А., 1963
  3. Основы электродинамики плазмы: Учебник для физических специальностей университетов. — 2-е изд., перераб. и доп., Александров А. Ф., Богданкевич Л. С., Рухадзе А. А., 1988
  4. Классические задачи физики горячей плазмы: Курс лекций, Ильгисонис В. И., 2015
  5. Магнитная гидродинамика, Куликовский А. Г., Любимов Г. А., 1962
  6. Основные принципы физики плазмы, Ишимару С., 1975
  7. Физика плазмы (стационарные процессы в частично ионизованном газе): Учебное пособие для вузов, Синкевич О. А., Стаханов И. П., 1991
  8. Управляемый термоядерный синтез, Киллин Д., ред., 1980
  9. Физика высокотемпературной плазмы, Саймон А., Томпсон У., 1972
  10. Вопросы теории плазмы. Выпуск 1, Леонтович М. А., ред., 1963
  11. Теория многих частиц, Власов А. А., 1950
  12. Общая теория коллективных переменных, Бом Д., 1964
  13. Собрание трудов в двух томах (комплект из 2 книг), Соловьёв Л. С., 2001
  14. Вопросы теории плазмы. Выпуск 7, Леонтович М. А., ред., 1973
  15. Вопросы теории плазмы. Выпуск 9, Михайловский А. Б., ред., 1979
  16. Вопросы теории плазмы. Выпуск 8, Леонтович М. А., ред., 1974
  17. Вопросы теории плазмы. Выпуск 17, Кадомцев Б. Б., ред., 1989

© 1913—2013 КнигоПровод.Ruhttp://knigoprovod.ru