Магнито- стимулированная диффузия в космической и лабораторной плазме

Слайд 2

Введение:

• В абсолютном большинстве известных газо-плазменных систем (как в астрофизических условиях, так

Введение: • В абсолютном большинстве известных газо-плазменных систем (как в астрофизических условиях,
и в лабораторных установках) наложение внешнего магнитного поля значительно подавляет диффузию в поперечном к полю направлении.
• Прямо противоположное явление (ускорение диффузии при усилении магнитного поля) может иметь место в ультрахолодной плазме. Это наблюдалось, например, в эксперименте ATRAP (CERN) по синтезу антиводорода (плазма: позитроны + антипротоны, T ~ 1 K ).

Слайд 3

Основные предположения:

(1) Плазма – сильно неидеальная ( kT ~ e2/ ), т.е.

Основные предположения: (1) Плазма – сильно неидеальная ( kT ~ e2/ ),
значительное количество заряженных частиц находится в квази-связанных состояниях.
(2) Плазма – неквантовая, т.е. характерный размер квази-связанной пары много больше боровского радиуса.
При этих предположениях возможны два предельных случая:

кеплеровская частота
много больше ларморовской

кеплеровская частота
много меньше ларморовской

В дальнейшем мы будем подробно рассматривать именно первый случай,
причем для простоты кеплеровская орбита будет предполагаться почти круговой.

Слайд 4

Исходная система уравнений:

Исходная система уравнений:

Слайд 5

Система уравнений в безразмерном виде:

Упрощающие предположения:

Система уравнений в безразмерном виде: Упрощающие предположения:

Слайд 6

Динамика относительного движения:

Решение ищется в виде:

Частота модуляции:

Смещение среднего положения орбиты:

Характерный масштаб корреляции

Динамика относительного движения: Решение ищется в виде: Частота модуляции: Смещение среднего положения
(кол-во оборотов):

Слайд 7

Динамика движения центра масс:

Решение в дискретном времени (приближение случайных блужданий):

(в безразмерных единицах)

Коэффициент

Динамика движения центра масс: Решение в дискретном времени (приближение случайных блужданий): (в
диффузии:

(в физических единицах)

Имя файла: Магнито--стимулированная-диффузия-в-космической-и-лабораторной-плазме.pptx
Количество просмотров: 136
Количество скачиваний: 0