URSS.ru - Издательская группа URSS. Научная и учебная литература
Об издательстве Интернет-магазин Контакты Оптовикам и библиотекам Вакансии Пишите нам
КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Вернуться в: Каталог  
Обложка Цытович В.Н. Нелинейные эффекты в плазме
Id: 168057
 
468 руб.

Нелинейные эффекты в плазме. Изд.2, испр. и доп.

URSS. 2014. 296 с. Мягкая обложка. ISBN 978-5-9710-0861-3.

 Аннотация

Настоящая книга посвящена исследованию нелинейных эффектов в плазме, учет которых необходим для понимания важнейших физических процессов, происходящих в плазме. В основу изложения положены представления об индуцированных процессах, которые используются в физике квантовых генераторов и поэтому известны широкому кругу ученых. Обсуждаются физические предпосылки, лежащие в основе динамического описания, заимствованного из нелинейной оптики, и статистического описания нелинейных взаимодействий. Описывается большое число разнообразных приложений нелинейных эффектов, касающихся многих проблем --- от происхождения космических лучей, физики космической плазмы до нагрева плазмы, эффективности взаимодействия пучков с плазмой и т.п.

Книга рекомендуется широкому кругу физиков --- студентам, преподавателям, научным работникам.


 Оглавление


Предисловие ко второму изданию
Предисловие
Глава I . Нелинейные эффекты и физика плазмы
1. Роль нелинейных эффектов в физике плазмы (7). 2. Классификация нели-нейностей плазмы (19).
Глава II. Слабые нелинейности холодной плазмы
1. Нелинейное уравнение для поля в плазме (23). 2. Линейное'приближение (24). 3. Нелинейные колебания зарядов холодной плазмы (25). 4 Нелинейные колебания плотности плазмы (29). 5. Нелинейный ток плазмы (30). 6. Нелинейные уравнения для поперечных и продольных электромагнитных полей (30). 7. Уравнения для амплитуд волн (32). 8 Нелинейное взаимодействие слабозатухающих и слабораскачивающихся волн (33). 9. Некоторые следствия полученных уравнений (37).
Глава III. Нелинейное взаимодействие трех пакетов волн
1. Пакеты волн (39). 2. Фазовые соотношения для пакетов волн (40). 3. Взаимодействие пакетов волн фиксированных фаз (44). 4. Взаимодействие незатухающих пакетов волн в устойчивой плазме (45). 5. Неустойчивость интенсивных волн в плазме (48). 6. Пакеты волн, имеющих случайные фазы (49). 7. Квазистационарные равновесные состояния волн случайных фаз и их устойчивость (54). 8. Возбуждение продольных волн интенсивными случайными поперечными волнами (62). 9. Некоторые качественные следствия (65).
Глава IV. Индуцированные процессы в плазме
1. Процессы спонтанного и вынужденного излучений в двухуровневой систе¬ме (70). 2. Взаимодействие электромагнитных волн с двухуровневой систе¬мой (72). 3 Пакеты взаимодействующих волн как системы с отрицательной температурой (75). 4. Плотность числа квантов в плазме (76). 5. Нелинейное взаимодействие волн как результат баланса эффектов индуцированного излучения и поглощения (78). 6. Спонтанное излучение волн волнами (82). 7. Аналогия с эффектом Вавилова — Черенкова (82). 8. Кинетическое уравнение для плазмонов (84). 9. Индуцированное комбинационное рассеяние (86).
Глава V. Общие свойства и приложения распадных процессов в плазме
1. Распадные процессы (88). 2. Диффузионное приближение (90). 3. Законы сох¬ранения для распадных процессов (94). 4. Вероятности распадных процессов (95). 5. Распадные процессы изотропной плазмы (97). 6. Трехплазмонные распадные процессы и нелинейное поглощение волн (100). 7. Распадные взаимодей¬ствия ленгмюровских и ионнозвуковых волн (101). 8. Четырехплазмонные рас¬пады и нелинейное поглощение волн (107). 9. Распадные взаимодействия и не¬линейная стабилизация неустойчивости плазмы (108). 10. Прохождение интенсивной электромагнитной волны через плазму (111). 11. Стабилизация продоль¬ных волн, генерируемых пучком поперечных волн (112). 12. Распадные процессы и диагностика плазмы (115). 13. Распадные процессы и нетепловое излучение плазмы (117). 14. Распадные процессы для волн отрицательной энергии. Механизм нелинейной генерации волн (119). 15. Распадные нелинейные неустойчивости поперечных и продольных волн в частично ионизированной плазме (122). 16. Астрофизические приложения распадных взаимодействий (127).
Глава VI. Индуцированное излучение волн частицами плазмы ....
1. Резонансные частицы (130) 2. Квазилинейное приближение (133). 3. Законы сохранения (136). 4 Вероятности излучения волн частицами плазмы (137). 5. Затухание волн Ландау (140). 6. Одномерные квазилинейные уравнения (141). Одномерная теория эффектов насыщения для поглощения волн Ландау (143). Устойчивость изотропного распределения частиц (145). 9. Ускорение частиц при взаимодействии с волнами плазмы (147). 10. Изотропизация частиц в плаз¬ме (152). 11. Астрофизические приложения эффектов ускорения и изотропизации частиц на волнах плазмы (153). 12. Об ускорении электронов и ионов в лабора¬торных условиях (154). 13. Эффективная частота соударений частиц и волн (155). 14. Квазилинейная теория неустойчивости пучков в плазме (157). 15. Эффекты накопления колебаний при развитии пучковой неустойчивости (162). 16. О гра¬ницах применимости квазилинейного приближения. Гидродинамические пучковые неустойчивости продольных волн (167). 17. Гидродинамические неустойчивости пучков, связанные с анизотропией функции распределения (175).
Г лав а VII. Индуцированное рассеяние волн частицами плазмы.
1. Резонансы частиц плазмы с несколькими волнами (182). 2. Кинетическое уравнение для волн (184). 3. Законы сохранения (185). 4. Некоторые общие следствия кинетических уравнений для индуцированного рассеяния (187). 5. Индуцированное рассеяние волн при наличии в плазме пучков частиц (189). 6. Механизмы рассеяния (191). 7. Комптоновское рассеяние продольных волн (194). 8. Нелинейное рассеяние продольных волн (201). 9. Нелинейное взаимодействие ленгмюровских волн при рассеянии на электронах плазмы (205). 10. Вероятности рассеяния (211).
Глава VIII. Индуцированное рассеяние электромагнитных волн в изотропной плазме
1. Нелинейные взаимодействия ленгмюровских волн при рассеянии на электронах (213). 2. Нелинейное рассеяние на электронах через виртуальные поперечные волны (216). 3. Индуцированное рассеяние ленгмюровских волн на ионах (219). 4. Относительное сравнение эффектов перекачки при индуцированном рассеянии и распадах ленгмюровских волн на ионнозвуковые (221). 5. Индуцированное рассеяние ионнозвуковых волн (222). 6. Индуцироваяное рассеяние ленгмюровских волн с превращением в ионнозвуковые (224). 7. Индуцированное рассеяние поперечных волн в поперечные (225). 8. Индуцированное рассеяние ленгмюровских волн в поперечные (227).
Глава IX. Некоторые приложения эффектов индуцированного рассеяния волн в плазме
1. Конверсия продольных волн в поперечные (231). 2. Стабилизация пучковых неустойчивостей из-за индуцированного рассеяния ленгмюровских волн в ленгмюровские (234) 3. Ускорение электронов при развитии пучковой неустойчивости (237). 4. О стабилизации пучковых неустойчивостей из-за индуцированного рассеяния ленгмюровских волн в ионнозвуковые (238). 5. Устойчивость релятивистских пучков относительно генерации ленгмюровских волн (241).
Эффективность взаимодействия нерелятивистских пучков с плазмой (243). Квазистационарные спектры звуковыхколебаний, возбуждаемых электронным током (243). 8. Эффекты индуцированного рассеяния и нагрев плазмы (246). 9. Эффективная частота соударений частиц и волн при индуцированном рас¬сеянии (246). 10. Индуцированное рассеяние волн и ускорение ионов (247). 11. Перекачка ленгмюровских волн при индуцированном рассеянии и ускорение частиц больших энергий (248).
Глава X. Направления развития исследований по нелинейным эффектам в плазме
1. Развитие теории, базирующейся на кинетических уравнениях для плазмонов (250). 2. Развитие исследований нелинейных дисперсионных свойств плазмы (251). 3. Развитие теории низкочастотных нелинейных свойств плазмы (256). 4. Нелинейные дисперсионные свойства плазмы в поле волн фиксированной фазы (260). 5. Сильные нелинейные волны (261). 6. Заключение (263)
Приложение 1. Вывод нелинейных уравнений для медленно меняющихся амплитуд взаимодействующих полей
Приложение 2. Усреднение нелинейных уравнений по фазам взаимодействующих волн
Фазы всех волн случайны (268). Фазы интенсивных волн случайны (273).
Приложение 3. Общий метод расчета вероятностей распада, излучения и рассеяния волн
Сводка вероятностей распадов волн в изотропной плазме (279). Сводка при¬ближенных выражений для вероятностей рассеяния волн в изотропной плазме (280).
Приложение 4. Методы расчета нелинейных дисперсионных характеристик плазмы
Расчет нелинейной проницаемости плазмы при наличии интенсивных случайных волн (281). Расчет нелинейной проницаемости плазмы методом дисперсионных соотношений (282). Сводка формул для нелинейных проницаемостей изотропной плазмы (283)

 Об авторе

Цытович Вадим Николаевич
Крупный физик-теоретик, доктор физико-математических наук, профессор. Родился в Ленинграде; сын выдающегося специалиста в области механики грунтов, члена-корреспондента АН СССР Н. А. Цытовича. Учился сначала в Ленинградском, а затем в Московском государственном университете. Работал на кафедре теоретической физики физического факультета МГУ, в Физическом институте Академии наук СССР (ФИАН). В 1962 г. защитил в Дубне докторскую диссертацию (одним из оппонентов являлся будущий нобелевский лауреат В. Л. Гинзбург). Главный научный сотрудник Института общей физики имени А. М. Прохорова РАН, профессор кафедры «Проблемы физики и астрофизики» Московского физико-технического института.

В 1960-1970-е гг. В. Н. Цытович активно участвовал в исследованиях новых плазменных эффектов, в том числе в области астрофизики. В 1970-1980-е гг. вместе с В. Л. Гинзбургом интенсивно работал в области теории переходного излучения и переходного рассеяния. В 1990-2000-е гг. исследовал новый механизм ускорения космических лучей — радиационно-резонансное ускорение, а также энергично развивал физику пылевой (комплексной) плазмы, став одним из основоположников этого направления. Его соавторами были известнейшие отечественные и зарубежные ученые — нобелевские лауреаты В. Л. Гинзбург и И. М. Франк, а также В. И. Векслер, С. А. Каплан, С. Б. Пикельнер (СССР), Д. тер Хаар (Великобритания), Д. Пайнс, Дж. Уортон (США), Г. Морфилл (Германия) и многие другие.

 
© URSS 2016.

Информация о Продавце