Физика

Магнитное пересоединение: магнитогидродинамическая теория и приложения — Прист Э., Форбс Т.

Магнитное пересоединение: магнитогидродинамическая теория и приложения
Научное издание

год издания — 2005, кол-во страниц — 592, ISBN — 5-9221-0502-7, 0-521-48179-1, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ матов., масса книги — 670 гр., издательство — Физматлит

цена: 1200.00 руб

MAGNETIC RECONNECTION
MHD THEORY AND APPLICATIONS

ERIC PRIEST
Department of Mathematical and Computational Sciences
University of St. Andrews

TERRY FORBES
Institute for the Study of Earth, Oceans, and Space
University of New Hampshire

Cambridge University Press, 2000

Пер. с англ. под ред. В. Д. Кузнецова, А. Г. Франк

Формат 60x90 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная

Монография посвящена важной фундаментальной проблеме физики плазмы — пересоединению магнитных силовых линий, или «магнитному пересоединению», которое инициирует нестационарные высокоэнергетичные явления как в космических, так и в лабораторных условиях. В рамках магнитогидродинамического подхода изложены теоретические аспекты и приложения магнитного пересоединения. Последовательно рассмотрены основные понятия и процессы, присущие магнитному пересоединению — образование токовых слоёв при коллапсе в нулевой точке Х-типа, глобальная трёхмерная магнитная топология с особыми силовыми линиями, различные режимы и типы пересоединения и т.д. Рассматривается роль магнитного пересоединения в интерпретации наблюдений и построении моделей различных явлений на Солнце и в магнитосфере Земли, в ускорении заряженных частиц. Приведены результаты целенаправленных лабораторных экспериментов по изучению магнитного пересоединения.

Для научных сотрудников, специалистов по физике плазмы, магнитной гидродинамике, астрофизике, физике Солнца и геофизике, студентов и аспирантов соответствующих специальностей.

Предисловие редакторов перевода	8
Предисловие	13

Г л а в а 1. Введение	16
1.1. Истоки теории пересоединения	21
1.2. Уравнения магнитогидродинамики	25
1.3. Нулевые точки и токовые слои	33
1.4. Понятия вмороженного потока и движения силовой линии	37
1.5. Ударные МГД волны	43
1.6. Классификация двумерного пересоединения	48
1.7. Применимость МГД к бесстолкновительным системам	51

Г л а в а 2. Формирование токового слоя	62
2.1. Коллапс Х-точки	62
2.2. Токовые слои в потенциальных полях	64
2.3. Токовые слои в бессиловом и магнитостатическом полях	77
2.4. Магнитная релаксация	84
2.5. Самосогласованное динамическое нестационарное образование
токового слоя	88
2.6. Образование токовых слоёв вдоль сепаратрис за счёт сдвига	93
2.7. Переплетение за счёт произвольных движений оснований	96
2.8. Заключительное замечание	101

Г л а в а 3. Магнитная аннигиляция	102
3.1. Уравнение индукции. .	102
3.2. Модель потока с точкой стагнации	107
3.3. Более общие решения для потока с точкой стагнации	111
3.4. Другие нестационарные решения для токового слоя	116
3.5. Аннигиляция с пересоединением	120

Г л а в а 4. Стационарное пересоединение: классические решения	125
4.1. Введение	125
4.2. Механизм Свита-Паркера	129
4.3. Механизм Петчека: почти однородное потенциальное
пересоединение	138
4.4. Первые попытки обобщения и анализа механизма Петчека	143
4.5. Сжимаемость	145
4.6. Структура области диффузии	147

Г л а в а 5. Стационарное пересоединение: новое поколение моделей
для быстрых режимов	152
5.1. Почти однородное непотенциальное пересоединение	152
5.2. Неоднородное пересоединение	158
5.3. Линейная (сверхмедленная) диффузия и пересоединение	166
5.4. Соответствующие численные эксперименты	173
5.5. Выводы	178

Г л а в а 6. Нестационарное пересоединение: тиринг-мода	181
6.1. Введение	181
6.2. Модель тиринг-неустойчивости Фурта и др.	183
6.3. Модификации базисной модели тиринг-неустойчивости	188
6.4. Неустойчивость магнитной силовой трубки	193
6.5. Нелинейное развитие тиринг-неустойчивости	198

Г л а в а 7. Нестационарное пересоединение: альтернативные
подходы	209
7.1. Коллапс Х-типа	209
7.2. Нестационарное пересоединение типа Петчека	224

Г л а в а 8. Трёхмерное пересоединение	232
8.1. Определение пересоединения	233
8.2. Трёхмерные нулевые точки	251
8.3. Локальные бифуркации	253
8.4. Глобальная магнитная топология	255
8.5. Магнитная спиральность	260
8.6. Пересоединение в трёхмерной нулевой точке	271
8.7. Пересоединение с квазисепаратрисным слоем: магнитное
проскальзывание	276
8.8. Численные эксперименты	282

Г л а в а 9. Пересоединение в лабораторных установках	287
9.1. Управляемый термоядерный синтез	289
9.2. Эксперименты по магнитному пересоединению	308

Г л а в а 10. Пересоединение в магнитосфере Земли	317
10.1. Модель Данжи открытой магнитосферы	320
10.2. Пересоединение на дневной стороне магнитосферы	324
10.3. Явления переноса потока	330
10.4. Пересоединение с ночной стороны	335
10.5. Магнитосферные суббури	339
10.6. Магнитосферы других планет и комет	348

Г л а в а 11. Пересоединение на Солнце	352
11.1. Крупномасштабные эруптивные явления	354
11.2. Импульсные, компактные явления	384
11.3. Корональный нагрев	391
11.4. Внешняя корона	407

Г л а в а 12. Астрофизические приложения	413
12.1. Вспыхивающие звёзды	414
12.2. Аккреционные диски	428

Г л а в а 13. Ускорение частиц	447
13.1. Прямое ускорение электрическими полями	449
13.2. Стохастическое ускорение	472
13.3. Ускорение ударными волнами	482
13.4. Ускорение частиц в космосе	496

Список литературы	507

П р и л о ж е н и е А. Условные обозначения	565
П р и л о ж е н и е Б. Единицы измерения	573
П р и л о ж е н и е В. Полезные выражения	574

Предметный указатель	576

Книги на ту же тему

Численные модели плазмы и процессы пересоединения, Березин Ю. А., Дудникова Г. И., 1985
Космическая магнитная гидродинамика, Амари Т., Бергер М., Буссе Ф., Велли М., Гессе М., Граппен Р., Гуссенс М., Демулен П., Джардайн М., Джонс К., Манжене А., Прист Э., Роберте Б., Сондерс М., Ферн Д., Хейвартс Ж., Худ А., Хьюа Д., Цинганос К., 1995
Основы технической магнитной газодинамики, Саттон Д., Шерман А., 1968
Собрание трудов в двух томах (комплект из 2 книг), Соловьёв Л. С., 2001
Магнитная гидродинамика, Куликовский А. Г., Любимов Г. А., 1962
Основы космической электродинамики, Пикельнер С. Б., 1961
Курс магнитной гидродинамики, Шерклиф Д., 1967
Магнитная гидродинамика (материалы симпозиума), Ландсхофф Р. К., ред., 1958
Ударные волны в магнитной гидродинамике, Андерсон Э., 1968
Магнитная газодинамика и динамика плазмы, Бай Ши-и, 1964
Магнитная гидродинамика, Каулинг Т., 1959
Итоги науки и техники: Физика плазмы. Том 2, Шафранов В. Д., ред., 1981
Магнитогидродинамические генераторы открытого цикла, Хейвуд Д., Вумек Г., ред., 1972
Управляемый термоядерный синтез, Киллин Д., ред., 1980
Физические процессы в плазме токамака, Мирнов С. В., 1983
Вопросы теории плазмы. Выпуск 5, Леонтович М. А., ред., 1967
Вопросы теории плазмы. Выпуск 8, Леонтович М. А., ред., 1974
Радиационные пояса Земли, Шабанский В. П., ред., 1962
Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца: Вып. 104. Физика Солнца и космической плазмы, Жеребцов Г. А., ред., 1996

http://knigoprovod.ru

/Наука и Техника/Физика

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему