Дисперсия плазмы

Формула (7.79) позволяет определить закон дисперсии продольных волн в плазме, т. е. зависимость круговой частоты со от волнового вектора к. [c.130]

В релятивистской плазме наряду с теми колебаниями, которые были нами рассмотрены (так называемые ленгмюровские колебания), возможны также колебания с законом дисперсии, похожим на закон дисперсии звуковых волн в нейтральном газе . На существование таких колебаний указывал А. А. Власов. В нерелятивистской плазме ввиду сильного затухания Ландау этот тип колебаний существовать не может. Однако такие колебания возможны в ультрарелятивистской плазме, одномерной к тепловому разбросу скоростей, которое реализуется в сильном внешнем магнитном поле. В трехмерной плазме колебания такого типа невозможны. Таким образом, вибрационные свойства релятивистской плазмы существенно зависят от анизотропии функции распределения в пространстве скоростей. [c.134]

Для систем с дисперсией тоже можно выделить более или менее общие типы ур-ний В. Так, при описании эл.-магн. В. в плазме, а также нек-рых видов мезонных полей используют Клейна—Гордона уравнение [c.317]

Это ур-ние определяет закон дисперсии (зависимость собств. частоты ю от к) собственных колебаний плазмы и наз. дисперс. ур-нием. Закон дисперсии, полностью определяемый тензором имеет разл. вид в зависимости от типов волн. [c.328]

Ряс. 1. Дисперсия нормальных воли в изотропной неизотермической плазме 1 — поперечные электромагнитные волны 2 — ленгмюровские волны з — ионно-звуковые волны. [c.361]

Это выражение комплексное и содержит величины, необходимые для качественного описания дисперсии собственную частоту сОд (в случае свободных электронов — плазмы — сОд = 0) и затухание бщ. Теория Лорентца справедлива также и в высокочастотном пределе со ) > сОд, когда диэлектрическая проницаемость всех веществ описывается плазменной формулой в (со) =з 1 — — 4я Л/ е7(/я ). [c.17]

Зондирование возбужденных газовых систем, газовых потоков, аэродинамических струй и плазмы с помощыо КАРС. Спектроскопия КАРС оказалась весьма плодотворной при диагностике молекул, находящихся в возбужденных электронных или колебательных состояниях, и плазмы электрического разряда. Основное назначение спектроскопии КАРС здесь состоит в измерении распределения населенностей возбужденных состояний и по нему — температур различных подсистем возбужденных молекулярных сред, а также в определении температуры, плотности и дисперсии плазмы. [c.287]

Значительно больший практический интерес представляют линии, в реальных полях плазмы подверженные линейному штарк-эффекту, — линии водорода и водородоподобных ионов. Эти линии обычно настолько широки, что их ширина может быть измерена на спектрах, полученных с обычными спектрографами средней или высокой дисперсии. Штарковское уширение водородных линий рассчитано для температур от 10 000 до 40 000 К (для Яр от 5000 К) и для концентраций Уе от 10 до 10 см (для Яр от [c.271]

Закон дисперсии в рассматриваемом приближении таков, что циклическая частота колебаний о не зависит от волнового вектора и равна постоянной ленгмюровской частоте. Это указывает на аномально сильную дисперсию колебаний электронной плазмы, именно такую, что величина групповой скорости равна нулю, -г. е. колебания в этом случае не распространяются. Созданная электронная макроскопическая неоднородность в плазме не ре-даксирует, как в обычном газе, а вибрирует (не распространяясь) с большой частотой гоо=5-10 с при =10 м ). [c.131]

Солитоны. Др. фактором, способным предотвратить опрокидывание нелинепно11 В., является реактивная дисперсия, не связанная с диссипацией энергии. В ур-нии (27) она связана с последним слагаемым в правой части. В случае, если = 0, v=0, т, е, диссипацией можно пренебречь, ур-ние (27) наз. ур-нием Кортеве-га—де Фриса [его линейный вариант даёт ф-ла (13)1. Этому ур-нию подчиняются достаточно длинные слабонелинейные В. на поверхности водоёмов, в плазме, в эл.-магн. линиях и др. оно сыграло важную роль в развитии матем. теории нелинейных В. И здесь первоначально плавное движение эволюционирует как простая Б., но затем включается дисперсия, и по мере обострения фронта на нём появляются осцилляции. В результирующем движении снова типично формирование В,, близких к стационарным. Стационарные решения ур-нин Кортевега—де Фриса — это, вообще го- [c.325]

В. в п. в отсутствие магнитного поля. В отсутствие внешних электрич. и магн. полей ( 0 = 0, Яа=0) в изотропной холодной плазме существуют две моды собств. колебаний продольные и поперечные волны. (Диэлектрич, проницаемость плазмы е в отсутствие внеш. полей является скаляром.) Причиной продольных колебаний (J f ), наз. ленгмюров-с к и м и (плазменными колебаниями или волнами пространственного заряда), является электрич, иоле, вызываемое разделением зарядов. Частота этих колебаний не зависит от длины волны, т, е. нет дисперсии этих волн, и равна ленгмюровской частоте 1лектронов lXl = a) ,(,= Здесь п — плотность равновесной [c.328]

МЁРА ДИСПЕРСИИ (ОМ) — величина, определяющая запаздывание импульсов излучения космич. объектов. Задержка радиоизлучения обусловлена тем, что показатель преломления плазмы зависит от длины волны X (см. Дисперсия волн). Длинные волны распространяются медленнее коротких, поэтому сигнал, испущенный одновременно на разных Я, приходит к наблюдателю на длинных волнах позже, чем на коротких. Величина запаздывания [c.97]

Условие ( ), согласно к-рому (ш/сф)(йрф/ м) > 1, может выполняться только в системах с т. н. аномальной дисперсией, когда (ю/сф) сф/сга)) > 0. На рис. 1 приведено несколько примеров дисперсионных характеристик для волн в полых волноводах с замагниченной плазмой (/) и в волноводах, частично заполненных изотропной плазмой 2), для быстрых циклотронных волн в потоках заряж. частиц, направляемых магн. полем 3). [c.383]

Дисперсия плазменных колебаний обусловлена давлением сжимаемой электронной жидкости, возникающим вследствие хаотич. движения электронов (мера К-рого — фермиевская скорость Ир = рр т). Дисперсия плазменных колебаний демонстрирует их волновой характер в плазме распространяются продольные волны, групповая скорость к-рых линейно растёт с ростом д. В экспериментах проявляется не учитываемая моделью желе зависимость Юр от направления д, существенная при больших д. [c.601]

Рис. 1. Закон дисперсии плазмонов в металле (жирная кривая). Заштрихованная область — одночастичные возбуждения вблизи Ус плазмо-ны сильно затукают.

НЧ-акустич. ветвь (электроны и дырки двигаются синфазно) аналогична ионно-звуковы.м волнам в газовой Плазме. Акустич. плаз.ченная мода (дырочный звук) возникает из-за колебаний тяжёлых дырок, вслед за к-рыми движутся, экранируя их, лёгкие электроны. Такие плазмоны имеют линейный закон дисперсии Шр = вд. Их фазовая скорость в определяется ср. геометрическим фермиевских скоростей вырожденных электронов Пр и дырок они слабо затухают, если эти скорости (или массы Шд и шд) сильно различаются. Если дырки не вырождены, то фазовая скорость равна [c.602]

Низкоразмерные системы. Наличие границ раздела изменяет картину плазменных явлений. Так, у границы проводник — вакуу.м возникает поверхностный нлазмон — возбуждение, затухающее в глубь среды, частота к-рого в 2 меньше частоты объёмного плазмона Шр. Дисперсия этих плазмонов определяется зависимостью частоты от двумерного волнового вектора, лежащего в плоскости поверхности. Поверхностный плазмой содержит наряду с продольной поперечную составляющую электрич. поля, нормальную к поверхности. [c.602]

ПЛАЗМЕННАЯ ЧАСТОТА — частота ленгмюровских колебаний, называемых также плазменными колебаниями и продольными (к II Е) колебаниями пространственного заряда Юр = У4лпе /т , п — плотность, е и — заряд и масса электрона, к — волновой вектор, Е — электрич. поле, вызываемое разделением зарядов. В холодной плазме (Tg = Ti) ленгмюровские колебания не обладают дисперсией, т. в. П. ч. Шр не зависит от длины волны. Подробнее см, в ст. Волны в плазме. ПЛАЗМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА — раздел физики плазмы, изучающий коллективные взаимодействия плотных потоков (пучков) заряж. частиц с плазмой и газом, приводящие к возбуждению в системе линейных и нелинейных эл.-магн. вола и колебаний, и использование эффектов такого взаимодействия. Прикладные задачи, к-рые ставит и решает П. э., определяют её осн, разделы плазменная СВЧ-электроника, изучающая возбуждение в плазме интенсивного когерентного эл.-магн. излучения, начиная от радио-и вплоть до оптич. диапазона длин вола плазменные ускорители, осн. на явлении коллективного ускорения тяжёлых заряж. частиц электронными пучками и волнами в плазме плазменно-пучковый разряд, основанный на коллективном механизме взаимодействия плотных п.уч-кон заряж. частиц с газом турбулентный нагрев плазмы плотными пучками заряж. частиц и коллективные процессы при транспортировке и фокусировке пучков в проблеме УТС (см. Ионный термоядерный синтез) неравновесная плазмохимия, изучающая процессы образования возбуждённых молекул, атомов и ионов при коллективном взаимодействии пучков заряж. частиц с газом и плазмой. [c.606]

Аналогичными свойствами обладают П. в. в др. физ. системах. Однако распространение волны сжатия не всегда приводит к образованию ударной волны в виде монотонной ступеньки . В общем случае на участках большой крутизны профиля вступает в силу не только диссипация, но и дисперсия, к-рая приводит к появлению осцилляций. Так в эл.-магн. системах (плазме, ал.-магн. линиях с ферритом) возникает ударный перепад с осцилляциями, а в отсутствие потерь — система солитонов. В ряде случаев образование неоднозначности ( перехлёст ) имеет реальный физ. смысл Так, если и — скорость объектов, движущихся с пост, скоростями без взаимодействия (кинематич. волны), напр. частиц в разреженном пучке, то перехлёст означает просто обгон одних объектов другими. [c.151]

Ионно-звуковые волны в двумерной плазме обладают отрццат. дисперсией, что соответствует знаку минус в правой Насти ур-ния (3). Ур-ние КП для них имеет устойчивые рещенин в виде косых (под яек-рым углом к магЕ. полю) кваэиодЕОмервых С. вида [c.575]

Ур-ние КП со знаком плюс описывает распространение магнитозвуковых волн с положит, дисперсией в холодной замагннченной плазме под углом к магн. полю. При этом Предполагается, что частота магнитозвуковых волн много меньше циклотронной частоты. Решения квазиодномёрных магнитозвуковых С. вида (2) неустойчивы, однако в двумерном случае есть устойчивое решение в виде т. и. л а МП о в (lumps) — движущихся и локализованных по всем направлениям двумерных G. В отличие от квазиодномерных С. (4), лампы характеризуются не экспоненциальным, а степенным убыванием на бесконечности [c.575]

Сильная Т, 1)Т. сильнонелинейных волн, в случае, когда не работает приближение случайных фаз и слабой связи гармонических волн. Напр., Т. ударных волн в средах со слабой дисперсией (сильная акустич. Т.) либо Т. солито-нов (в частности, в плазме). 2) Гидродинамич. Т., к-рой соответствует многоразмерный пространственно-временной хаос. Движения среды не упорядочены во времени и в пространстве, характерно наличие потока энергии от одних пространств, масштабов (масштаб поступления) к другим (масштаб диссипации). Размерность фиэового пространства соответствующей динамич. системы (или число независимых возбуждённых мод) прибл. й 100. [c.178]

В. В. Железняков, А. Л. Фабрикант, 1982], а при движении зарядов наряду с магнитотормозным излучением возникают Черенкова—Вавилова излучение и переходное излучение [Т. Эрбер (Т. ЕгЬег), 1976 В. Л. Гинзбург, В. Н. Цытович, 1978], При наличии реальной среды, напр, плазмы, много,-образие явлений генерации излучения, пространственно-временной дисперсии и нелинейности волн значительно возрастает. Отметим, что многие имеющиеся здесь теоре-тич. предсказания Э. (особенно в задачах астрофизики), напр, коллективная аннигиляция сгустков электрон-пози-тронной плазмы с образованием когерентного у-излуче-ния, пока являются весьма экзотическими с точки зрения их наблюдательной проверки. [c.528]

В, Л. Гинзбург, 1958) (см. Кристаллооптика). Эти условия определяют, в частности, эффективность возбуждения в ней разл. нормальных воли (поляритонов), в т. ч. поперечных (Е к) и продольных (i ll А, D = B Q) (см. Плазмой). Дисперсия А = А (со) или ш = (о (А), а также поляризация Е (к) и групповая скорость Vrp = dajdk всех этих [c.529]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...