Лекции по явлениям переноса в плазме

Титульный лист......Page 1
Аннотация......Page 2
ОГЛАВЛЕНИЕ......Page 3
Предисловие......Page 6
Часть 1. Конвективный перенос в плазме и других средах......Page 11
Лекция 1. Уравнения гидродинамики. Законы сохранения. Вмороженность. Магнитная гидродинамика заряженной жидкости. Связь с кинетикой.......Page 13
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......Page 24
Лекция 3. Механическая подоплека вмороженности. Физические примеры, классические и квантовые. Двумерный случай: потоковая функция и скобка Пуассона. Бездиссипативная ЭМГ в двумерных геометриях: стационарные течения......Page 33
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......Page 43
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......Page 56
Лекция 6. ЭМГ-повышение диссипации. «Эффективная» проводимость с формальной veff = wBe и полевое представление ЭМГ-сопротивления. Универсальная формула 30 u/c Ом. Мелкомасштабные флуктуации концентрации и мезоскопическое усреднение. Геометрические эффекты......Page 66
Лекция 7. Размер c/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 пл......Page 76
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 скинированные пучки-пинчи. Усиление взаимодействия со средой......Page 87
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......Page 96
Лекция 10.Эффект скоррелированного сноса. Специфика нестационарной конвекции. Роль пространственной размерности в стохастике. Примеры недиффузионных режимов, номенклатура процессов......Page 111
Лекция 11. Турбулентность с широким инерционным интервалом, закон Колмогорова-Обухова. Относительная диффузия и закон Ричардсона. Усреднение по реализациям. Специфика статистики. Размешивание лагранжевых инвариантов......Page 124
Часть 2. Транспорт излучения в плазме......Page 137
Лекция 1. Кинетическое описание квантов. Кинетика и термодинамика черного излучения. Причины равновесности, влияние плазмы. Классификация процессов излучения, поглощения и рассеяния.......Page 140
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......Page 149
Лекция 3. Излучение однородного плоского слоя. Проблемы спектра: излучение в узком диапазоне, неоднородная нагретость. Усредненное описание объемного излучения. Диффузия в оптически толстой среде......Page 159
Лекция 4. Нелинейное уравнение диффузии. Автомодельные решения. Влияние гидродинамического движения. «Сквозное» описание лучистых потерь......Page 170
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......Page 183
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......Page 194
Лекция 7. Фоторекомбинационное излучение vs тормозного. Сечение фотоэффекта. Значения и различия l и l'. Малые параметры фоторекомбинации и корональное равновесие. Роль диэлектронной рекомбинации......Page 205
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......Page 214
Лекция 9. Корональное равновесие по возбуждениям. Максимально возможное излучение для «богатых» электронных остовов. Доплеровское уширение линий. Другие механизмы уширения......Page 224
Лекция 10. Специфика блуждания в линиях. Уравнения в дробных производных. Притягивающая автомодельность и «забывание». Особенности процесса и его связь с матстатистикой......Page 236
Лекция 11. Критерий Лоусона. Универсальность параметра pr. Понятие о детонации как физическом явлении, термоядерная детонация. Использование лучистой энергии для термояда......Page 247
Заключение......Page 254
Выходные данные......Page 256
Обложка......Page 257