Когерентное нелинейное взаимодействие волн в плазме - Вильхельмссон Х.
Скачать (прямая ссылка):
— секулярности 209 Проводимость второго порядка 37
— третьего порядка 91, 93 Пространственно-временная
корреляционная функция 189 Процесс адиабатический 44, 130, 207, 208
— изотермический 44, 130, 208 Пучок:
релятивистский 189
— инжекция 197
— тепловая скорость 123—126, 128
частиц 160, 191 Радиационное давление 157,158, 160 Рассеяние света на свете 187 Резонансное поглощение 198
— уширение 92
Резонансы Тонкса—Даттнера 187 Резонатор 198
Рекомбинация 21 Ренормировка 53, 158 Самомодуляция 189 Сдвиг волнового числа 160 Система ионный пучок—плазма 188
— отсчета 73
— пучок — плазма 13, 56, 92, 118—
130, 189
Солитонов формирование 157—160,
198
Солитоны 196, 201
— ионно-звуковые 188
— ленгмюровские 198 Солнечный ветер 196 Соотношения Мэнли—Роу 52, 79,
132, 142, 144
— симметрии 41, 54, 102, 132 Состояние когерентное (квантовомеханическое) 209
— стационарное 157
— турбулентное 10, 198 Среда анизотропная 29
— диспергирующая 29, 35, 57
— изотропная 28 Статистический ансамбль 66 Теория возмущений 23, 210
— связанных волн 23 Токи второго порядка 34
— высших порядков 33
— индуцированные 28, 34
— нелинейные 34, 35
— третьего порядка 91, 93 Точка отсчета 122
— плазменного резонанса 198
— резонансная 122 Уравнение Больцмана 23, 121, 204
— Вольтерра 22
— Кортевега—де Вриза 196
— связанных волн 27, 52—54, 93—
96, 127—129, 143
— Шредингера нелинейное 160
Условие когерентности 140—142, 153
Уширение фаз 13, 148 Фазовое пространство 66 Флуктуации в плазме 15, 197 Флуктуационно-диссипативная теорема 197 Фокусировка фаз 13, 148, 150 Функция:
дисперсионная 32, 36, 121, 131 диэлектрического отклика 197 распределения 40, 120
— максвелловская с дрейфом 121
эллиптическая 12, 61, 64, 80,
84, 98, 101—103
— модуль 63, 80 Частичная когерентность 11, 13,
139—149 Частота ионная циклотронная 199
— столкновений 120, 124, 127, 178
196
-----эффективная 188
— циклотронная 170
— электронная плазменная 24, 189 Эволюция нелинейной системы 72,
77
Электрический диполь 29 Энергия волны 23—27, 54, 61, 73— 75, 79, 119
— взаимодействия эффективная 106,
134
— кинетическая 56, 158
— поля 28, 31, 35, 56—59
— потенциальная 159
— свободная 73
Эффекты дисперсионные 34, 37, 170
-----второго порядка 131—138
-----высших порядков 23, 56, 210
— стохастические 198
— фазовые 11, 20
ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ
Когерентное взаимодействие волн принадлежит к числу тех фундаментальных проблем нелинейной теории плазмы, решение которых существенно не только для термоядерных, космических или астрофизических исследований, но и для задач нелинейной оптики, радиоэлектроники, акустики и акустоэлектроники. Область приложений теории нелинейного взаимодействия волн и частиц простирается от изучения турбулентного состояния и нелинейной динамики плазмы до разработки новых методов генерирования, усиления и преобразования волновых полей различной физической природы.
Многие особенности нелинейных процессов в плазме можно выявить на примере простой трехволновой системы, детальному рассмотрению которой посвящена настоящая книга. Основное внимание в ней сосредоточено на описании когерентных взаимодействий, и в соответствии с этим в качестве метода описания выбран метод фиксированных фаз, что характерно скорее для нелинейной оптики, чем для физики плазмы. Но в отличие от нелинейной оптики в схему рассмотрения включены волны с отрицательной энергией и связанные с ними неустойчивости, ярким примером которых может служить взрывная неустойчивость. Таким образом, в книге X. Вильхельмссона и Я. Вейланда удачно сочетаются идеи и методы нелинейной оптики, электроники и физики плазмы, и это делает ее ценным дополнением к существующей литературе по нелинейным явлениям (см. список литературы к гл. 1).
Книга написана на основе оригинальных научных результатов, полученных в последние годы в Институте теории электромагнитного поля и физики плазмы Чалмерского технологического университета (Гётеборг, Швеция) под руководством видного шведского физика члена Королевской Академии наук проф. X. Вильхельмссона. Институт проводит исследования при широком участии крупных специалистов по физике плазмы из многих стран мира, в том числе из-Советского Союза. Поэтому представленные в книге научные результаты фактически выходят далеко за рамки деятельности одного института и дают достаточно полное представление о современном состоянии проблемы когерентных взаимодействий в плазме на мировом уровне.
Вместе с тем книга преследует и иную, по существу чисто педагогическую цель: на простых примерах и по возможности простыми средствами показать читателю, не искушенному в тео-
3
рии нелинейных процессов, физическую суть и практическое значение проблемы когерентных взаимодействий. Именно с этой целью в книге первые шесть глав целиком посвящены предварительному изучению проблемы трехволнового взаимодействия.. Здесь рассмотрены характерные типы нелинейных уравнений с неустойчивыми решениями, в рамках гидродинамического описания иллюстрируется применение методов теории связанных волн к решению проблем нелинейных взаимодействий в плазме, обсуждаются энергетические аспекты рассматриваемых проблем.
