Плазма устойчивость

Предположим, что e(k z) отлична от нуля всюду в верхней полуплоскости 2 , т. е. плазма устойчива. Это означает, что контур интегрирования в формуле (3.4.50) можно сдвинуть к действительной оси, положив z = оо + ir] и z = и + ir], где г] +0. Выражение для а5(р ,р к, ) из-за эффектов запаздывания все еще остается слишком сложным. Для того, чтобы получить представление о свойствах парной корреляционной функции в плазме, ограничимся сначала марковским приближением, которое справедливо для достаточно медленных процессов. В этом случае можно положить [c.226]

Для вывода соотношений (3.4.59) и (3.4.60) необходимо предположить, что плазма устойчива, и, следовательно, контур С можно сместить к действительной оси. [c.231]

В условиях, когда плазма устойчива относительно возмущений потенциального электрического поля, функции е (со, к) не имеют нулей в области своей аналитичности [c.265]

Газоразрядная плазма устойчива только при наличии в газе электрического поля, ускоряющего электроны. Средняя энергия и скорость электронов в газоразрядной плазме намного больше, чем средняя энергия нейтральных частиц газа. Температура плазмы также намного выше температуры газа. При прекращении действия внешнего поля газоразрядная плазма исчезает через 10 сек. [c.46]

С химической точки зрения свойства плазмы иные, чем у газа, взятого при обычной температуре. В плазме аргона и водорода, например, замечено образование иона АгН" , возникающего при реакции Аг+-1-Н АгН Такой результат довольно необычен, если учесть инертность аргона. Это объясняется тем, что электронная структура иона Аг" одинакова со структурой атома хлора. Следовательно, соединение водорода с ионом аргона должно иметь в плазме устойчивость, сравнимую с устойчивостью молекулы хлористого водорода в обычных условиях [10]. [c.9]

Важным фактором при ручной сварке является устойчивость дуги. На устойчивость дуги оказывают влияние внутренние условия в самой дуге (состав и свойства плазмы) и внешние условия — статические и динамические свойства источника питания и свойства электрической цепи, определяющие в большой мере переходные процессы в дуге. [c.94]

Разумеется, сделать еще надо очень много, так как ни в одном из выполненных экспериментов пока не удалось получить плазму, удовлетворяющую одновременно всем необходимым условиям (очень высокая температура, большая плотность, длительное устойчивое существование). [c.483]

В заключение рассмотрим вопрос о термодинамической устойчивости плазмы. С помощью формул (10.85) и (10.86) находим следующие условия устойчивости разреженной плазмы [c.220]

Из этих выражений для коэффициентов устойчивости видно, что при одинаковых условиях плазма менее устойчива, чем идеальный газ [c.286]

Наряду с только что отмеченным в плазме существует много других легко возбуждаемых механизмов неустойчивости. Поэтому проблема устойчивости является главным препятствием на пути создания управляемой термоядерной установки. Для решения этой [c.592]

Проблема создания термоядерных энергетических установок наталкивается на большие трудности как физического, так и технического характера. Укажем четыре фундаментальные трудности. Первой является отмеченная выше физическая проблема устойчивости высокотемпературной плазмы. Вторая фундаментальная трудность является технической и состоит в том, что энергетические потери в плазме резко возрастают при наличии даже малых концентраций примесей атомов с большими атомными номерами 1. Уже десятые доли процента, скажем, вольфрама или молибдена делают невоз- [c.595]

Нет, это было еще не то, что хотели получить ученые. Им нужен был спокойный, устойчивый шнур плазмы. Да и температуру им бы хотелось поднять раз в сто. И давление иметь побольше в несколько раз... [c.182]

По современным представлениям увеличить температуру и время удержания плазмы до необходимых значений можно, если увеличить размеры установки и напряженность магнитного поля. Однако не ясно, можно ли надеяться при этом на сохранение устойчивости плазмы и правомерна ли вообще экстраполяция закономерностей, обнаруженных на меньших установках. Кроме того, эффективность джоулева тепловыделения в плазме от тока, индуцируемого в ней и используемого для ее первоначального разогрева, падает с повышением температуры из-за уменьшения электрического сопротивления плазмы. И хотя плазма в токамаках представляет собой разреженный газ, для нагрева которого требуется не очень много энергии, нагреть плазму током можно практически только до температуры (1—2) кэВ. Поэтому следует определить пригодность различных способов дополнительного разогрева плазмы. [c.156]

Для обеспечения устойчивости плазменного шнура на наружной поверхности камеры размещаются магнитные катушки 2, создающие сильное магнитное поле, силовые линии которого параллельны току в плазме. В результате взаимодействия двух магнитных полей образуется коаксиальное магнитное поле со спиральными силовыми линиями 7. Оболочка-проводник удерживает плазменный шнур от расширения вдоль большого радиуса тора. Окно 3 предназначено для измерения параметров плазмы. [c.258]

Качество М. л. характеризуют предельным значением параметра p = 2ii. p/B , при к-ром возможно макроскопически устойчивое удержание плазмы. Для термоядерного реактора необходимы значения р 5 -10%. [c.677]

Макроскопич. устойчивость плазмы в тороидальных М, л. зависит от профиля %(V) или обратной величины q(V), от величины и знака т.н. шира магн, силовых линий s Vq [V)lq и относительной глубины средней магн. ямы IV—VW V)IW, где W=2p+<>/ц . Здесь [c.677]

В М. л., образуемых с помощью тока, возбуждаемого в плазме, плазма может быть устойчива в двух случаях [c.677]

Для Н. п. характерно чрезвычайное разнообразие термодинамич. состояний. Взаимодействие между аа-ряж. частицами в плазме является преим. притягивающим, что при сжатии способствует потере устойчивости и приводит к известным фазовым переходам переход металл — неметалл в металл-аммиачных растворах, капельный переход в электронно-дырочной плазме, переход пар—жидкость щелочных металлов в окрестности критич. точки. [c.254]

Часто состояния плазмы (равновесные конфигурации и течения), заведомо устойчивые в рамках идеального гидродинамич. рассмотрения, при учёте диссипативных эффектов (конечного электрич. сопротивления, вязкости, теплопроводности и т. д.) оказываются неустойчивыми (т. н. д и с с и п а т и в н ы е Н. п.). [c.346]

Однако ограниченный объем этой книги не позволил отметить такой важный научный аспект квантовой электт роники, как лазерный термоядерный синтез, в основе которого лежит идея Н. Г. Басова, высказанная еще в 1962 году, об использовании лазерного излучения для получения термоядерной плазмы. Устойчивость светового сжатия — кардинальная проблема в лазерном термоядерном синтезе. В 1975 году ученые ФИАНа и Института прикладной математики АН СССР предложили принципиально отличную от американской схему лазерного термоядерного синтеза. Советские установки Кальмар и Дельфин и американские Шива и Гелиос способствовали прогрессу в разработке сверхмощных лазерных комплексов для термоядерной энергетики будущего. [c.181]

После обработки тканей ннзкотемиерагурной плазмой, а затем ее отделочной пропитки наблюдается увеличение огнестойкости и устойчивости к истиранию в среднем в 2—3 раза, сокращается продолжительность модификации. [c.92]

Системы удержания плазмы должны обеспечить устойчивое равновесие плазменного образования в течение времени Гвр, необходимого для выполнения условия Лоусона. По времени Свр термоядерные энергетичеекие уетановки делят на квазистационарные и импульсные. В квазистационарных установках плазма удерживается магнитными полями. При этом давление рм, создаваемое магнитным полем, должно быть больше кинетического давления рг плазмы, т. е. [c.282]

Пока основные работы ведутся на установках Токамак (тороидальная камера в магнитном поле), предложенных советскими учеными. В тороидальной камере создается плазма из впрыснутого газообразного дейтерия при сравнительно невысоком давлении. Эта камера одета на ярмо трансформатора, и в ней индуктируется кольцевой ток, который, ионизуя дейтерий, образует плазму и удерживает ее от соприкосновения со стенками с по-лющью собственного магнитного поля. Удержание плазмы обеспечивается тем, что силовые линии магнитного поля направлены перпендикулярно току и охватывают плазменный виток. Кроме того, ток, протекая по плазме, нагревает ее. Однако сам по себе такой плазменный виток с электрическим током неустойчив. Для придания ему устойчивости на поверхность камеры надеваются катушки, создающие большое магнитное поле, напряженность которого во много раз превышает напряженность поля, создаваемого током, а силовые линии параллельны току в плазме. Это магнитное поле придает жесткость всему плазменному шнуру с протекающим по нему током. Недавно введена в строй экспериментальная термоядерная установка Токамак-10 , завершающая долговременную программу разработок и исследований, проводимую в Институте атомной энергии им. И. В. Курчатова [31]. На подобных установках достигнута температура электронов порядка 20—30 млн. К и температура ионов около 7 млн. К при концентрации плазмы (3—5)-101 см со временем удержания в течение 0,01—0,02 с. [c.165]

Строятся установки с магнитным удержанием плазмы и за рубежом. Это — установка Джет , создаваемая европейскими учеными, установка Вендельшейн VI1А , на которой удалось добиться устойчивого удержания плазмы, нагретой до 10 миллионов градусов. В июле 1978 года ученые Принстонского университета в штате Нью-Джерси сообщили, что им удалось довести в токамаке плазму до 60 миллионов градусов. Однако при этом энергия, затраченная на разогрев и удержание плазмы, в 100 раз превысила выделившуюся. [c.217]

Советскже ученые получили в 1963 г. устойчивую плазму при температуре порядка 40-10 ° С. При такой температуре излучение черного тела примерно в 1,65Х ХЮ раз больше излучения Солнца. О масштабе этой величины может дать представление следующее. Предположим, что черный шарик диаметром 1 мм имеет эту температуру. Для того чтобы излучаемое им тепло было таким же, какое излучается на Землю от Солнца (1 325 вт на 1 л 2 плоской поверхности, перпендикулярной лучам, на среднем расстоянии Земли от Солнца и вне атмосферы Земли), этот шарик должен находиться на расстоянии примерно 5 225 км от Земли. [c.9]

Здесь Eq и Т р — нач. энергия и объём сжимае.мого газа, Е V его конечные энергия и объём, -у — отношение теплоёмкостей с /су при пост, давлении и объёме. И.з (6) следует, что в системах с И. у. для достижения наибольшего сжатия целесообразно стремиться к уменьшению величины Л й, что в принципе возможно нри медленном сжатии, когда ударные волны, создающие нач. нагрев, являются слабыми. Из ф-лы (3) видно, что в таких системах выгодно использовать вещества с большим атомным весом, т. к. нри. заданной темп-ре и давлении разлёт будет происходить с меныпими скоростями, Поэтому в системах И. у. иногда используют оболочки из тяжелых материалов. Препятствием к достижению высоких степеней сжатия является гид-родинамич. неустойчивость (см. Неустойчивости плазмы), приводящая к ограничению макс. плотности из-за нарушения симметрии в конечной фазе сжатия. Для устойчивости системы И. у. необходима также симметрия и однородность нач. состояния миллени и сжимающего давления. Плотность вещества в конечном сжатом состоянии зависит не только от величины нач. подогрева и развития неустойчивости, но и от сопро- [c.145]

Пониженная темп-ра К. д. связана со специфич. структурой магн. поля, способствующего эфф. охлаждению вещества короны уходящим потоком солнечного ветра и воли альвеновского типа (см. Алъвеповские волны). В области К. д. силовые линии магн. поля образуют сильно расходящуюся конфигурацию (рис.). Поток плазмы, следуя вдоль магн. поля, также быстро расширяется, и его плотность и давление падают быстрее, чем в окружающих областях короны. Увеличенный градиент давления смещает критич. точку (границу перехода скорости корональной плазмы через скорость звука) близко к Солнцу и обеспечивает большую скорость солнечного ветра, истекающего из области К. д. Низкое положение критич. точки и возникающее в области К. д. распределение плотности и темп-ры с высотой являются, по-видпмому, устойчивым состоянием. [c.462]

Омический нагрев наиб, прост по физ. принципам и по техн. реализации он применяется гл. обр. в замкнутых ловушках — токамаках и стеллараторах. Мощность омич. Н. п. определяется ф-лой Р = / Й, где I — тороидальный ток, Л — сопротивление плазменного витка. Т. к. ток I ограничен сверху условиями устойчивости плазмы, мощность омич, нагрева велика только при высоком сопротивлении плазмы. Для полностью ионизов. плазмы Л оо Г" / , где Т — темп-ра плазмы, поэтому мощность омич, нагрева быстро падает с ростом темп-ры и при термоядерных темп-рах Т — 10 К) используют др. методы нагрева. [c.236]

Поскольку плазма, как сплошная среда, представляет собой систему с бесконечным числом степеней свободы, полный теоретич. анализ её устойчивости по отношению к разного вида возмущениям практически неосуществим. Общепринятый подход к физике устойчивости плазмы состоит в последоват. рассмотрении разл. Н. и,, начиная с самых простых моделей — гидродинамических, с постепенным усложнением (вводя в рассмотрение эффекты конечной диссипации, много-компонентность плазмы, кинетич, эффекты и т, п.). [c.346]

Коллективные явления не играют в Н. п. первостепенной роли, как в горячей плазме, но их влияние на свойства плазмы может быть заметным. Присутствие большого числа нейтральных частиц в слабоиовизов. плазме приводит к затуханию мн. типов колебаний, характерных для горячей плазмы, и к устойчивости Н. п. относительно этих колебаний. Если степень ионизации плазмы не очень мала, то оси. типы колебаний плазмы возникают в ней, хотя и не так чётко выражены, В частности, в положит, столбе дугового разряда низкого давления, где степень ионизации плазмы доходит до процентов, присутствуют как плазменные колебания, так и ионный звук. Возникновение плазменных неустойчивостей приводит, в свою очередь, к осцилляции разрядного тока. [c.353]

Неосесимметричные магн. поля, используемые для стабилизации желобковой неустойчивости, могут быть источником усиленного поперечного переноса плазмы, напоминающего неоклассич. перенос в замкнутых ловушках. Поэтому необходимо отыскать топологически несложные осесимметричные магн. конфигурации, в к-рых плазма была бы устойчива по отношению к же-лобковым возмущениям. [c.490]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...