Jump to content

Волны в плазме

(Перенаправлено с Плазменные волны )

В физике плазмы волны в плазме представляют собой взаимосвязанный набор частиц и полей, которые распространяются периодически повторяющимся образом. Плазма квазинейтральная электропроводящая жидкость . В простейшем случае он состоит из электронов и одного вида положительных ионов , но он также может содержать несколько видов ионов, включая отрицательные ионы, а также нейтральные частицы. Благодаря своей электропроводности плазма взаимодействует с электрическими и магнитными полями . Этот комплекс частиц и полей поддерживает большое разнообразие волновых явлений.

Предполагается, что электромагнитные поля в плазме состоят из двух частей: статической/равновесной части и одной колебательной/возмущающей части. Волны в плазме можно разделить на электромагнитные или электростатические в зависимости от того, существует или нет колеблющееся магнитное поле. Применяя закон индукции Фарадея к плоским волнам , находим , подразумевая, что электростатическая волна должна быть чисто продольной . Электромагнитная волна, напротив, должна иметь поперечную составляющую, но может также быть частично продольной.

Волны можно дополнительно классифицировать по колеблющимся видам. В большинстве интересующей плазмы температура электронов сравнима или превышает температуру ионов. Этот факт в сочетании с гораздо меньшей массой электрона означает, что электроны движутся гораздо быстрее, чем ионы. Электронная мода зависит от массы электронов, но ионы можно считать бесконечно массивными, т. е. стационарными. Ионный режим зависит от массы иона, но предполагается, что электроны безмассовые и мгновенно перераспределяются в соответствии с соотношением Больцмана . Лишь в редких случаях, например, в нижнем гибридном колебании , мода будет зависеть как от массы электрона, так и от массы иона.

Различные моды также можно классифицировать в зависимости от того, распространяются ли они в незамагниченной плазме или параллельно, перпендикулярно или наклонно к стационарному магнитному полю. Наконец, для перпендикулярных электромагнитных электронных волн возмущенное электрическое поле может быть параллельно или перпендикулярно стационарному магнитному полю.

Краткое изложение элементарных плазменных волн
ЭМ персонаж колеблющиеся виды условия дисперсионное соотношение имя
электростатический электроны плазменные колебания (или волны Ленгмюра)
верхнее гибридное колебание
ионы ионно-звуковая волна
(около) электростатическая ионно-циклотронная волна
(точно) нижнее гибридное колебание
электромагнитный электроны световая волна
О волна
Х-волна
( правая окружность pol. ) Зубец R (режим свиста)
( левый круг. пол. ) L-волна
ионы  никто
Альфвеновская волна
магнитозвуковая волна

- частота волны , - волновое число , - скорость света , - плазменная частота , - ионная плазменная частота , - электронная гирочастота , - ионная гирочастота , - верхняя гибридная частота , - скорость "звука" плазмы , - плазменная альфвеновская скорость

(Индекс 0 обозначает статическую часть электрического или магнитного поля, а индекс 1 обозначает колеблющуюся часть.)

Библиография

[ редактировать ]

См. также

[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: e33396d2b04db004278ce8db97d8110c__1705669080
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/e3/0c/e33396d2b04db004278ce8db97d8110c.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Waves in plasmas - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)