Электромагнитные флуктуации в плазме

Description

Книга посвящена теоретическому исследованию электромагнитных свойств плазмы (ионизированного газа). Микроскопическое рассмотрение флуктуаций в плазме позволяет на основе обращения флуктуационно-диссипативной теоремы исследовать высокочастотные свойства плазмы без использования кинетического уравнения. В книге детально рассмотрены высокочастотные свойства как изотропной, так и магнитоактивной плазмы. Исследовано распространение волн различных типов в плазме: электромагнитных, плазменных и гидромагнитных. Определены спектральные распределения флуктуаций различных величин в плазме, в частности рассмотрен случай неизотермической плазмы. Рассмотрены свойства квантовой и сверхпроводящей плазмы. Особое внимание уделено рассмотрению рассеяния электромагнитных волн на флуктуациях в плазме, а также взаимодействию заряженных частиц с плазмой. Книга предназначена для научных работников и аспирантов — физиков и радиофизиков, а также для студентов старших курсов физических и радиофизических факультетов, специализирующихся в области теоретической физики, физики плазмы и радиофизики. Титульный лист Аннотация и выходные данные ОГЛАВЛЕНИЕ Список обозначений, использованных в книге Введение § 1. Общая теория флуктуаций 1. Пространственно-временные корреляционные функции 2. Спектральное распределение флуктуаций и диссипация энергии в среде 3. Свойства тензора коэффициентов линейной связи $\аlpha_{ij}$ 4. Двухчастичные функции Грина Литература § 2. Электромагнитные флуктуации в средах с пространственно-временной дисперсией 1. Тензор диэлектрической проницаемости 2. Волновое уравнение 3. Диэлектрическая и магнитная проницаемости сред с пространственной дисперсией 4. Флуктуации тока, заряда и поля в среде 5. Флуктуации в изотропной среде 6. Обращение флуктуационно-диссипативной теоремы § 3. Электродинамические свойства электронной плазмы 1. Пространственно-временная дисперсия в плазме 2. Пространственно-временные корреляционные функции для системы невзаимодействующих частиц 3. Определение тензора диэлектрической проницаемости плазмы 4. Электромагнитные волны в плазме 5. Релятивистская плазма 6. Определение тензора диэлектрической проницаемости плазмы на основе кинетического уравнения Литература § 4. Электромагнитные флуктуации в электронной плазме 1. Флуктуации в электронной плазме 2. Флуктуации плотности заряда 3. Флуктуации плотности тока 4. Флуктуации электромагнитного поля § 5. Учет движения ионов. Флуктуации в электронно-ионной плазме 1. Диэлектрические проницаемости плазмы с учетом движения ионов 2. Продольные волны в электронно-ионной плазме 3. Флуктуации плотностей зарядов и токов в равновесной электронно-ионной плазме 4. Флуктуации плотностей электронов и ионов в равновесной плазме 5. Флуктуации в неизотермической электронно-ионной плазме (изотропный случай) 6. Флуктуации в неизотермической электронно-ионной плазме (анизотропный случай) 7. Флуктуации в неравновесной плазме Литература § 6. Электронная плазма в магнитном поле 1. Тензор диэлектрической проницаемости плазмы в магнитном поле 2. Электромагнитные волны в плазме, находящейся в магнитном поле (без учета теплового движения электронов) 3. Электромагнитные волны в плазме, находящейся в магнитном поле (учет теплового движения электронов) 4. Продольные колебания плазмы в магнитном поле 5. Электромагнитные флуктуации в электронной плазме при наличии магнитного поля Литература § 7. Электронно-ионная плазма в магнитном поле 1. Учет движения ионов в магнитоактивной плазме 2. Ионный циклотронный резонанс 3. Магнитогидродинамические волны 4. Низкочастотные флуктуации в магнитоактивной плазме Литература § 8. Прохождение заряженной частицы через плазму 1. Поле заряда в плазме. Экранировка 2. Потери энергии при движении заряженной частицы в плазме 3. Поляризационные потери энергии быстрой частицы в плазме 4. Изменение энергии движущегося заряда, обусловленное флуктуациями поля в плазме 5. Влияние ионов на изменение энергии движущейся частицы в плазме Литература § 9. Коэффициенты динамического трения и диффузии в плазме 1. Уравнение Фоккера — Планка 2. Коэффициенты динамического трения и диффузии в электронной плазме 3. Коэффициенты трения и диффузии в двухтемпературной плазме 4. Время релаксации неизотермической плазмы Литература § 10. Рассеяние электромагнитных волн на флуктуациях в плазме 1. Рассеяние и трансформация волн 2. Распространение электромагнитных волн в плазме 3. Рассеяние электромагнитных волн. Дифференциальный коэффициент рассеяния 4. Полный коэффициент рассеяния для изотермической плазмы 5. Спектральное распределение рассеяния 6. Трансформация поперечных электромагнитных волн в продольные 7. Трансформация и рассеяние продольных волн в плазме Литература § 11. Рассеяние электромагнитных волн на флуктуациях в плазме при наличии магнитного поля 1. Общая формула для сечения рассеяния при наличии магнитного поля 2. Рассеяние электромагнитных волн на флуктуациях плотности 3. Рассеяние волн на альфеновских и магнитозвукових флуктуациях Литература § 12. Квантовая плазма. Флуктуации в вырожденном электронном газе 1. Пространственно-временные корреляции флуктуаций в идеальном ферми-газе 2. Продольная и поперечная диэлектрические проницаемости электронного газа 3. Дисперсия плазменных колебаний 4. Флуктуации в вырожденном электронном газе Литература § 13. Флуктуации в сверхпроводящей плазме 1. Сверхпроводящее состояние в системе электронов 2. Флуктуации плотности в сверхпроводнике 3. Флуктуации плотности, связанные с коллективными возбуждениями 4. Флуктуации тока в сверхпроводнике 5. Электромагнитные свойства сверхпроводника Литература Литература Обложка