В книге с единой точки зрения рассмотрены основы волновых явлений в приземной плазме (ионосфера, магнитосфера) и в плазме космического пространства (солнечная корона, межпланетная и межзвёздная среда и др.). Наряду с изложением классических вопросов кинетики, электродинамики и вопросов распространения воли в плазме большое внимание уделено приложениям геофизического и астрофизического характера, а также обсуждению методов экспериментального исследования околоземного и космического пространства.

Для специалистов, проводящих исследования в области радиофизики, астрофизики, геофизики верхней атмосферы и изучения космического пространства, а также для студентов и аспирантов физических, физико-технических и инженерно-физических специальностей вузов.

Быстрое развитие физики плазмы находит своё отражение в появлении большого количества книг по различным направлениям плазменных исследований. Среди этих книг заметное место занимают монографии и сборники, посвящённые плазме в естественных условиях (приземная, межпланетная и космическая плазма). Возрастающая роль физики плазмы привела к тому, что плазменные циклы лекций стали реальностью не только при подготовке специалистов, непосредственно изучающих плазму в лабораторных условиях, но при подготовке радиофизиков, астрофизиков и геофизиков.

Несмотря на обширную литературу, ознакомление с основами современного состояния физики плазмы и её применениями представляет определённые трудности. Вероятно, в большей степени это относится к случаю, когда в центре внимания оказываются процессы в естественной плазме. Здесь многие книги (в частности, по ионосферной плазме) содержат описание большого наблюдательного материала, а вопросы теории даются в явно «облегчённом» варианте. С другой стороны, использование молодыми специалистами ряда превосходных монографий затруднено из-за сложности расчётов и обилия частных задач. Во многих монографиях часто опускаются промежуточные вычисления, восстановить которые при первоначальном знакомстве с предметом крайне сложно. К сказанному добавим, что многие разделы бурно развивающихся космической физики и физики ионосферы ещё не нашли своего отражения в монографиях.

Задача предлагаемой книги состояла в том, чтобы, ознакомив читателя с последними достижениями в области теоретических и экспериментальных исследований плазмы в естественных условиях, изложить вместе с тем и вопросы, лежащие в основе теории этих явлений. Авторы стремились к тому, чтобы (за редким исключением) все приведённые формулы были выведены или могли быть выведены по указанным в книге подробным рецептам.

Настоящая книга в значительной мере основана на спецкурсах, которые были прочитаны авторами на радиофизическом факультете Горьковского государственного университета. Поэтому она в первую очередь ориентирована на помощь молодым научным сотрудникам, аспирантам, а также студентам физических специальностей в изучении сложной и многообразной картины волновых явлений в приземной и космической плазме, включая методы её исследования.

Не останавливаясь здесь подробно на содержании книги, укажем лишь на вопросы, которым в книге уделено особое внимание. Прежде всего это касается метода кинетического уравнения, как основного способа описания волновых явлений в ионизированном газе, обсуждения перехода к гидродинамическому описанию. Дан вывод и анализ выражений для компонент тензора диэлектрической проницаемости магнитоактивной плазмы и изложены основы линейной кинетической теории распространения волы в магнитоактивной плазме. Дана характеристика ряда нестабильностей плазмы. Из вопросов излучения сравнительно подробно рассмотрен случай синхротронного излучения в плазме, а из вопросов распространения - те, которые легли в основу часто используемых методов изучения ионосферы и космического пространства. Среди них представлены и вопросы рассеяния радиоволн, а также нелинейные явления. Отметим, что мы ограничились только рассмотрением нерелятивистской плазмы…

ПРЕДИСЛОВИЕ
Б. Н. Гершман,
Л. М. Ерухимов,
Ю. Я. Яшин

Книги на ту же тему

1. 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
2. Основы космической электродинамики, Пикельнер С. Б., 1961
3. Релятивистская кинетическая теория с приложениями в астрофизике и космологии, Верещагин Г. В., Аксенов А. Г., 2018
4. Распространение электромагнитных волн в плазме, Гинзбург В. Л., 1960
5. Итоги науки и техники: Физика плазмы. Том 4, Шафранов В. Д., ред., 1983
6. Физика планетных ионосфер, Бауэр З., 1976
7. Физика плазмы солнечной атмосферы, Каплан С. А., Пикельнер С. Б., Цытович В. Н., 1977
8. Теория распространения радиоволн в ионосфере, Гинзбург В. Л., 1949
9. Ионосферные процессы, Поляков В. М., Щепкин Л. А., Казимировский Э. С., Кокоуров В. Д., 1968
10. Искусственные пучки частиц в космической плазме, Гранналь Б., ред., 1985
11. Волны в магнитоактивной плазме, Гинзбург В. Л., Рухадзе А. А., 1970
12. Волны в анизотропной плазме, Эллис В., Буксбаум С., Берс А., 1966
13. Волны в магнитоактивной плазме. — 2-е изд., перераб., Гинзбург В. Л., Рухадзе А. А., 1975
14. Взаимодействие волн в неоднородных средах, Заславский Г. М., Мейтлис В. П., Филоненко Н. Н., 1982
15. Теория электромагнитных волн: Лекционный курс для радиофизиков, Семёнов А. А., 1962
16. Распространение радиоволн вдоль земной поверхности, Фейнберг Е. Л., 1999
17. Известия высших учебных заведений. Радиофизика: Нелинейные волны, 1976
18. Результаты и проблемы исследования Солнца, Вальдмайер М., 1950
19. Околоземное космическое пространство: Справочные данные, Джонсон Ф. С., ред., 1966
20. Радиационные пояса Земли, Шабанский В. П., ред., 1962
21. Физика космоса: Маленькая энциклопедия. — 2-е изд., перераб. и доп., Сюняев Р. А., ред., 1986
22. Результаты фундаментальных космических исследований в России. 1999—2001. Справочные материалы к национальному докладу, Боярчук А. А., ред., 2004
23. Результаты фундаментальных космических исследований в России. 1999—2001. Национальный доклад, Боярчук А. А., ред., 2004
24. Воздействие землетрясений и взрывов на ионосферу, Гохберг М. Б., Шалимов С. Л., 2008
25. Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца: Вып. 104. Физика Солнца и космической плазмы, Жеребцов Г. А., ред., 1996
26. Дальнее тропосферное распространение ультракоротких радиоволн, Введенский Б. А., Колосов М. А., Калинин А. И., Шифрин Я. С., ред., 1965
27. Введение в системы космической связи, Крэсснер Г. Н., Михаелс Д. В., 1967
28. Физические процессы в геосферах: их проявление и взаимодействие. (геофизика сильных возмущениЙ) Сборник научных трудов, Зецер Ю. И., ред., 1999
29. Инфракрасные методы в космических исследованиях, Манно В., Ринг Д., ред., 1977
30. Спектрометрия ионизирующих излучений на космических аппаратах, Горн Л. С., Хазанов Б. И., 1979
31. Космическое оружие: дилемма безопасности, Арбатов А. Г., Васильев А. А., Велихов Е. П., Верещетин В. С., Герасев М. И., Кокошин А. А., Коновалов А. А., Кулик С. А., Назиров Р. Р., Ознобищев С. К., Прилуцкий О. Ф., Родионов С. Н., Сагдеев Р. З., Сергеев В. М., 1986
32. Исследования по геомагнетизму, аэрономии и физике Солнца: Вып. 103. Физика магнитосферы, ионосферы и распространения радиоволн, Жеребцов Г. А., ред., 1995
33. Численное моделирование в астрофизике, Сентрелла Д. М., Лебланк Д. М., Бауэрс Р. Л., ред., 1988
34. Астрофизика, 1967