Введение к работе
Актуальность работы. Магнитные поля играют очень важную роль ійзна горячей плазми, определяя ее динамику, время существования, лрев, процессы переноса и пр. Бо этой причине весьма существенна формация об ах величина и распределении в пространстве. Достаточ-часто эти сведения могут Сыть извлечены из обычной одноэкидкост-5 !ГД-теории, но если токовая скорость электронов в плазме превы-)т характерную для ионного движения альфвеновскую скорость: >> "0\ , то в игру вступает быстрый снос вмороженного поля элвкт-іной яидкостьо по практически стационарному ионному фону. Перві-іоти в таком приближении были сделаны еще в 60-це годн (Морозов Іубин - 1964, Брызгалов и Морозов - 1965, Гордеев и Рудаков -18), в 70-ые года аналогичные исследования велись в твердотельной дме (Томсон и Кино - 1970, Соколов н Гастев - 1975). Однако даль-лее развитие работ сдерживалось как теоретическими (принципяаль-; неодномерностью задачи), так и практическими (сложностью диагнс-:к) трудностями. В последние годы вследствие развития эксперимен-ьных исследований различных систем инерциального УТС интерес к ому приближению, получившему название электронной магнитной гид-инамики (ЗМГ), резко вырос, и она послужила основой для теорети-кого изучения различных эффектов в Н -пинчах, лазерной короне, дах, эрозионных размыкателях, лайнерах и пр. Достаточно часто (в
случаях, когда можно пренебречь инерцией электронов и их давлені) уравнения ЭМГ сводятся, по существу, к эффекту Холла, и твэр-
тело, естественно, также служит объектом применения ЭЫГ. Сущест-ным обстоятельством, способствующим популярности ЭМГ, является и
что теоретические изыскания в этой области не только позволяют віять важные закономерности в эксперименте, но и развивать общие
методы исследования нелинейных задач матфизикн. Цель работы
-
Исследование сноса магнитного поля электронами в двух врє дельных случаях неограниченных вдоль В сред в бесконечно тоннах пленок.
-
Изучение генераций'магнитного поля в рамках ЭМГ.
3. Определение влияния ионного движения на ЗЇ.ІГ-эффекты.
Научная новизна.
-
Описаны процессы конвективного проникновения в плазму я з пвракия у ее границы магнитного поля, в том числе при наличии пуч ков заряженных частиц.
-
Рассмотрены конкретные механизмы диссипации ианитной энер гаи при характерном для ЭМГ резко неоднородном протекании тока в среде и выявлены общие закономерности этого эффекта - ЭМГ-сопротн ления.
-
Изучены электронные течения в тонких плазменных пленках.
-
Обнаружена применимость выведенного для пленок уравнения нелокальной нелинейностью к широкому классу волновых движений в различных сплошных средах и проанализированы его свойства.
-
Проанализированы возможные механизмы генерации магнитного поля в ЭМГ.
-
Рассмотрены модификация генерации поля терыо-эдс в сопровождающая этот процесс фаламентадия тока при налвчаа малой группы горячих электронов.
-
В рамка? ^следовательной двужидкосткой МГД исследована стационарная работа плоского плазменного диода с удельным сопроти лением общего вида.
Научная и практическая ценность
Быстрая динамика магнитного поля за счет его скоса электроны жидкостью на фоне неподвижных ионов имеет большое значение для ра личных систем инерпиального УТС и для твердотельной плазмы (для п следней в случае компенсации заряда носителей тока решеткой фон н подвижен всегда). Развитие ЭМГ-сопротивления также кардинально ск зывается на их поведении.
Предложенный метод описшяя волновых движений с нестандартной испорсиой позволяет до конца исследовать их свойства и существенно родвпиуться в понимании физики соответствующих процессов. Вообще, ниворсалышо уравнения являются очень удобным инструментом изуче-пя сплошних срод.
Генерация поля з фаламентация тока в плазма с малой долей гоячих частиц непосредственно касаются лазерной корони і! взашодей-твпя сильноточного электронного пучка с мишенью. В обоих случаях напив распределения полей в пространство очень важно.
Точное аналитическое решение задачи о стационарном реэастав-ом дподе, с одной стороны, интересно с методической точка зрения спользуемш при этом приемом, а с другой - может сослужить хорошуэ лукбу при численном моделировании работы такого диода.
Автор выносит на защиту
-
Аналитическое описание конвективного сняна в плазме.
-
Универсальную формулу для ЗМГ-сопротивления.
-
Теорию эффекта Холла в тонких пленках.
-
Универсальное волновое уравнение с нелркаяыюй нелиней-остыо.
-
Исследование генерации магнитного поля тормо-эдс пра сосро-отоленпи энергии в малой группе электронов.
-
Реяенае задача о стационарном резистввном плазменном диоде.
Объем работы. Диссертация излояена на 106 страницах машнолкс-зго текста, содержит 13 рисунков и состоит из введения, четырех хая, заключения а списка литературы из 95 найменований.
