Расчет возмущения слоя плазмы электрическим полем

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты решения краевой задачи для системы двух интегродифференциальных уравнений, моделирующей воздействие внешнего электрического поля на слой плазмы. Такая система является следствием уравнений Больцмана–Максвелла, а искомые функции имеют физический смысл напряженности самосогласованного электрического поля и возмущения плотности распределения электронов. При построении решения задачи использованы теория преобразования Фурье обобщенных функций и теория сингулярных интегральных уравнений с ядром Коши. Исследована зависимость полученного решения от частоты внешнего поля. Библ. 20. Фиг. 17.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. М. Гордеева

ФИЦ ИУ РАН; МГТУ им. Н.Э. Баумана

Автор, ответственный за переписку.
Email: nmgordeeva@bmstu.ru
Россия, Москва; Москва

Список литературы

  1. Морозов А.И. Введение в плазмодинамику. М.: Физматлит, 2006.
  2. Брушлинский К.В., Кондратьев И.А. Математические модели равновесия плазмы в тороидальных и цилиндрических магнитных ловушках // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2018. № 20. 20 с.
  3. Грицык П.А., Сомов Б.В. Современные аналитические модели ускорения и распространения электронов в солнечных вспышках // Успехи физ. наук. 2023. Т. 193. № 5. С. 465–490.
  4. Bezrodnykh S. I., Gordeeva N. M. Analytical Solution of a System of Integro-differential Equations for a Plasma Model in an External Field // Russian Journal of Mathematical Physics, 2023, 30:4, p. 23–36.
  5. Bezrodnykh S.I., Gordeeva N.M. Solution of a Boundary Value Problem for a System of Integro-Differential Equations Arising in a Modal of Plasma Physics // Math. Notes. 2023. V. 114. No 5. P. 704–715.
  6. Абрикосов А.А. Введение в теорию нормальных металлов. М.: Наука, 1972. 288 с.
  7. Кейз К.М., Цвайфель П.Ф. Линейная теория переноса. М.: Мир, 1972.
  8. Ландау Л.Д. О колебаниях электронной плазмы // Собрание трудов. М.: Наука, 1969. Т. 2. С. 7–25.
  9. Латышев А.В., Юшканов А.А. Электронная плазма в полупространстве металла в переменном электрическом поле // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2001. Т. 41. № 8. С. 1229 – 1241.
  10. Гордеева Н.М., Юшканов А.А. Невырожденная электронная плазма в слое во внешнем электрическом поле с зеркальным условием на границе // Теплофиз. высоких температур. 2018. Т. 56. № 5. С. 687 – 695.
  11. Компанеец А.С. Курс теоретической физики. Т. ٢. Статистические законы. М.: Просвещение, 1975. 480 с.
  12. Bhatnagar P.L., Gross E.M., Krook M. A model for collision processes in gases. I. Small amplitude processes in charged and neutral one component systems // Phys. Rev. 1954. V. 94. P. 511–525.
  13. Левич В.Г., Вдовин Ю.А., Мямлин В.А. Курс теоретической физики. Том II. М.: Наука, 1971. 936 с.
  14. Гельфанд И.М., Шилов Г.Е. Обобщенные функции, вып. 1. Обобщенные функции и действия над ними. М.: Физматлит, 1959. 470 с.
  15. Шилов Г.Е. Математический анализ. Второй специальный курс. М.: Наука. 1965. 328 с.
  16. Гахов Ф.Д. Краевые задачи. М.: Наука, 1977. 640 с.
  17. Мусхелишвили Н.И. Сингулярные интегральные уравнения. Граничные задачи теории функций и некоторые их приложения к математической физике. М.: Наука, 1968. 513 с.
  18. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. 636 с.
  19. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Методы теории функций комплексного переменного. М.: Наука, 1973. 736 с.
  20. Абрамовиц М., Стиган И. Справочник по специальным функциям. М.: Наука, 1979.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Фиг. 1. Значения корней дисперсионной функции при ν/ωр=0.001 и разных ω.

Скачать (82KB)
3. Фиг. 2. Величина Eb(x)  в зависимости от координаты x при ω = 0.1ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (57KB)
4. Фиг. 3. Величина Eb(x) в зависимости от координаты x при ω = 0.9ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (60KB)
5. Фиг. 4. Величина Eb(x) в зависимости от координаты x при ω =ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (85KB)
6. Фиг. 5. Величина Eb(x) в зависимости от координаты x при ω = 1.1ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (208KB)
7. Фиг. 6. Величина Ec(x) в зависимости от координаты x при ω = 0.1ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (68KB)
8. Фиг. 7. Величина Ec(x) в зависимости от координаты x при ω = 0.9ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (71KB)
9. Фиг. 8. Величина Ec(x) в зависимости от координаты x при ω = ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (73KB)
10. Фиг. 9. Величина Ec(x) в зависимости от координаты x при ω = 1.1ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (186KB)
11. Фиг. 10. Величина Ec(x) в зависимости от координаты x при ω = 1.3ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (105KB)
12. Фиг. 11. Величина Ec(x) в зависимости от координаты x при ω = 1.5ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (77KB)
13. Фиг. 12. Величина E(x) в зависимости от координаты x при ω = 0.1ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (63KB)
14. Фиг. 13. Величина E(x) в зависимости от координаты x при ω = 0.9ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (71KB)
15. Фиг. 14. Величина E(x) в зависимости от координаты x при ω = 1.0ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (78KB)
16. Фиг. 15. Величина E(x) в зависимости от координаты x при ω = 1.1ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (165KB)
17. Фиг. 16. Величина E(x) в зависимости от координаты  при ω = 1.3ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (88KB)
18. Фиг. 17. Величина E(x) в зависимости от координаты x при ω = 1.5ωp, ν / ωp = 0.001, синим – вещественная часть, красным – мнимая.

Скачать (84KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».