Моя библиотека: документы

Книга посвящена некоторым разделам физики газового разряда. В ней изложены элементарные процессы и принципы подобия в газовом разряде, низкочастотный и высокочастотный разряды, возбуждение и ионизация в верхних слоях атмосферы, сильнотοчный разряд и термоядерные процессы, колебания и волны в плазме.

По характеру изложения книга предназначена для научных работников и инженеров, специализирующихся в тех областях науки и техники, которые связаны с газовым разрядом (физика плазмы, астрофизика, радиоэлектроника и т. д.), и для студентов старших курсов.

Книга посвящена плазме высокой плотности, сжатой так сильно, что энергия межчастичного взаимодействия становится сопоставимой с кинетической энергией теплового движения.

Эффекты межчастичного взаимодействия — неидеальность — определяют необычные свойства такой плазмы. Большая часть вещества Вселенной находится именно в этом экзотическом состоянии. Интерес к исследованию свойств неидеальной плазмы возрос в последние годы, когда состояния с высокой концентрацией энергии, составляющие основу многих современных технических устройств и энергетических установок, стали доступны импульсным экспериментам.

В книге рассматриваются методы генерации и диагностики неидеальной плазмы. Приведены результаты экспериментальных исследований термодинамических, переноса и оптических свойств. Обсуждаются основные теории и компьютерные модели. Особое внимание обращено на быстро развивающиеся направления физики неидеальной плазмы, такие как металлизация диэлектриков и диэлектризация металлов, одноразрядная плазма, пылевые явления в кристаллах и наночастицы.

Для студентов, аспирантов, научных работников, занимающихся вопросами физики плазмы, плотных сред, статистической теории многих частиц, вопросами плазменных технологий и явлениями в газовом разряде.

В первой части монографии (пять глав) дано описание основных физических явлений и процессов, обусловливающих импульсный электрический пробой жидкостей. Рассмотрены источники свободных носителей зарядов и их участие в инициировании разряда, роль газообразования в зажигании и развитии разряда и граничные условия реализации различных механизмов пробоя жидкостей. Описаны динамика развития, структура и основные параметры плазменных образований, вызывающих пробой.

Вторая часть (две главы) посвящена систематизации и анализу данных по электрической прочности жидкостей и разработке рекомендаций по выбору и расчету изоляции высоковольтных импульсных устройств, а также поиску и исследованию способов управляемого инициирования разряда применительно к сильноточным коммутаторам с жидкими диэлектриками.

Излагаются основные понятия физики плазмы и простейшие инженерные расчеты. Подробно рассматриваются термодинамические свойства плазмы; равновесная и стационарная ионизация; адиабатическое и дрейфовое движения заряженных частиц; элементарная гидродинамическая теория распространения волн в холодной и горячей плазме; простейшие вопросы физической кинетики и ее применения к плазме.

Книга рассчитана на студентов технических специальностей и инженеров, имеющих дело с многообразными применениями физики плазмы.

Первое издание этой книги было опубликовано в США в 1956 г. (перевод первого издания был выпущен Издательством иностранной литературы в 1957 г.). Настоящая книга представляет собой перевод со второго значительно переработанного автором американского издания.

В 1956 г. все исследования в области управляемого термоядерного синтеза были закрытыми и полем приложения физики плазмы была в основном астрофизика. Сам автор в то время был известен в научном мире только как теоретик-астрофизик.

После Харуэллского доклада И. В. Курчатова и Женевской конференции 1958 г. в литературу хлынул поток публикаций по физике горячей плазмы (за время между двумя изданиями книги Спитцера опубликовано около 5000 работ, в том числе монографии, обзоры, лекционные курсы и т. д.).

Хотя на фоне уже вышедших книг, включающих часто самые свежие материалы, маленькая монография Спитцера может показаться старомодной, однако фактически она оставалась эти годы лучшим введением в теорию плазменных явлений.

В книге рассмотрены свойства ионов и возбужденных атомов, способы их образования в плазме, а также диффузия и подвижность ионов и возбужденных атомов. Наряду с этим исследуются химические превращения ионов и возбужденных атомов, происходящие при их соударении с атомными частицами: процессы образования молекул, сложных и комплексных ионов при тройных соударениях, рекомбинация положительных ионов с электронами и отрицательными ионами, прилинание электрона к молекуле и разрушение отрицательного иона при соударении с атомом или молекулой, ион-молекулярные реакции, процессы разрушения возбужденных атомов и т. д.

В книге собраны и проанализированы результаты большого числа экспериментальных работ по этим вопросам, а также описаны теоретические методы исследования данного круга проблем и приведены их результаты.

В книге обобщен и систематизирован обширный экспериментальный и теоретический материал по кинетике и механизмам возбуждения, ионизации и диссоциации молекул, рекомбинации частиц и химическим реакциям в неравновесной низкотемпературной плазме.

Книга рассчитана на преподавателей, аспирантов и студентов старших курсов, научных работников и специалистов, занимающихся вопросами исследования и использования низкотемпературной плазмы для решения разнообразных научных и технических задач, в частности для разработки плазмохимических процессов, газовых лазеров, МГД-генераторов; для разработки моделей физико-химических процессов в верхних слоях атмосферы Земли и в ударных волнах.

Монография посвящена исследованию статистических и электродинамических свойств плазмы. Основное внимание уделено построению теории электромагнитных флуктуаций с учетом нелинейного взаимодействия волн. Изучены спектральные распределения стационарных флуктуаций, а также временная эволюция флуктуационных спектров.

На основе обобщенного кинетического уравнения, учитывающего нелинейное взаимодействие волн и их взаимодействие с флуктуационными полями, рассмотрены процессы рассеяния, трансформации и излучения волн в неравновесной плазме.

Книга предназначена для физиков — теоретиков и экспериментаторов, работающих в области статистической физики, физики плазмы, а также астрофизики. Может быть полезна также аспирантам и студентам старших курсов физических и радиофизических факультетов и вузов.

Монография посвящена новой быстро развивающейся области физики, изучающей взаимодействие мощного электромагнитного излучения с плазмой.

Изложены основные представления нелинейного параметрического воздействия излучения на плазму, для которого характерна резонансная неустойчивость, приводящая к возникновению возмущений плазменных колебаний, сопровождающихся нарастанием флуктуаций внутренних полей и образованием турбулентного состояния.

Освещены лабораторные исследования, приведшие к экспериментальному открытию предсказанного теорией явления аномально быстрой передачи энергии электромагнитного поля плазме, отвечающего аномально большому высокочастотному сопротивлению турбулентного состояния плазмы. Все эти закономерности относятся как к радио-, так и лазерному диапазону излучения, что делает их в значительной мере универсальными.

Книга представляет собой как бы продолжение коллективной монографии «Физика высокотемпературной плазмы», выпущенной издательством «Мир» в 1972 г. В настоящую книгу включены 5 обзоров из 3-го и 4-го томов серии «Успехи физики плазмы», издаваемой в США под редакцией известных физиков А. Саймона и У. Томпсона.

Эти обзоры охватывают следующие проблемы: 1) движение заряженных частиц в сильных магнитных полях; 2) равновесие релятивистского пучка; 3) коллективные моды колебаний плазмы в сложных магнитных конфигурациях; 4) двухтоковая неустойчивость; 5) кинетическая теория волн в плазме. Все обзоры написаны крупными зарубежными учеными, ведущими специалистами в данных областях физики.

Сборник представляет интерес для научных работников, занимающихся физикой плазмы, проблемами управляемого термоядерного синтеза, устойчивой техникой, разработкой и применением различных плазменных устройств. Он может быть полезен также студентам старших курсов и аспирантам соответствующего профиля.

Решение проблемы генерации магнитного поля в движущейся электропроводящей среде важно для анализа многих задач астрофизики, геофизики, а также для исследований по управляемому термоядерному синтезу. Основное внимание автор монографии уделяет теории; в качестве практических приложений рассмотрены магнитные поля Земли и Солнца.

Книга представляет большой интерес для астрофизиков, геофизиков, специалистов по физике плазмы. Может быть использована в качестве учебного пособия для студентов старших курсов соответствующих специальностей.

Излагается теория неустойчивостей плазмы, удерживаемой в магнитных ловушках. Основное внимание уделяется неустойчивостям плазмы в тороидальных (замкнутых) ловушках типа токамак, важных в связи с проблемой управляемого термоядерного синтеза, а также неустойчивостям плазмы в адиабатических (открытых) ловушках, интересных в связи с космическими исследованиями.

Анализ неустойчивостей проводится в предположении, что давление плазмы конечно по сравнению с давлением магнитного поля. Обсуждаются как гидромагнитные, так и негидромагнитные неустойчивости.

Книга полезна специалистам по физике плазмы, а также студентам старших курсов, аспирантам, преподавателям вузов и специалистам, работающим в смежных областях физики.

Первая в мировой научной литературе монография по сверхвысокочастотному пробою в газах и плазме. Эта проблема имеет важное значение для радиотехники и электроники, физики ускорителей, в различных космических и геофизических исследованиях.

Теоретические расчеты носят направленный прикладной характер, доведены до расчетных формул. Результаты расчетов всюду сопоставляются с экспериментальными данными, обсуждаются методы измерений и границы применимости теории.

Материал изложен последовательно, в простой форме, благодаря чему книга доступна как физикам, так и инженерам, желающим разобраться в физике этого явления и овладеть методами расчета пробоя.

В книге рассмотрены вопросы физики горячей плазмы и наиболее важное, интересное и перспективное применение этой науки — проблема управляемого синтеза лёгких ядер. Книга адресована научной молодёжи и уровень изложения — элементарный. Физика плазмы — экспериментальная наука, поэтому описанию основных экспериментальных фактов уделено особое внимание.

Среди традиционных методов исследования плазмы сравнительно подробно обсуждаются вопросы плазменной спектроскопии. Среди новых направлений более детально рассмотрены корпускулярная и лазерная диагностика плазмы.

Последовательно разобраны главные пути исследования проблемы управляемого синтеза: открытые магнитные ловушки, замкнутые магнитные системы, установки инертного действия, а также одно из новых направлений — системы с лазерным нагревом плазмы.

В монографии известного английского физика-теоретика Дж. Лоусона сделана попытка охватить с единой точки зрения все многообразие пучков заряженных частиц, что отличает ее от немногочисленных переводных книг по физике пучков, посвященных, как правило, узкоспециальным приложениям. В ней ясно и четко излагаются фундаментальные физические идеи и представления и показывается, как они преломляются в различных областях физики.

Книга предназначена многочисленным специалистам, занимающимся различными применениями пучков заряженных частиц, физикой плазмы, техникой СВЧ, ускорителями и т.п. Для аспирантов и студентов она может служить хорошим пособием по современной физике пучков заряженных частиц и смежным проблемам.

Имя К. Л. Лонгмайра — известного физика-теоретика, хорошо знакомо всем, кто занимается проблемой управляемого термоядерного синтеза.

Ему принадлежит честь открытия желобковой (конвективной) неустойчивости плазмы в установках с положительной кривизной силовых линий удерживающего магнитного поля, испортившей много крови как экспериментаторам, так и теоретикам.

Естественно поэтому, что появление в русском переводе книги К. Л. Лонгмайра будет встречено с большим интересом.

Рассматривается вопрос об удержании горячей плазмы полем бегущей волны. Получены выражения для магнитных полей и магнитных давлений, создаваемых на поверхности плазмы системой токов, сдвинутых по фазе друг относительно друга на некоторый угол.

Найдены условия, при которых возмущения поверхности плазмы можно считать малыми. Исходя из этих условий, получены соотношения, определяющие основные параметры контура, создающего бегущее поле. Приведены соотношения, характеризующие энергетический баланс термоядерного реактора, у которого плазма удерживается бегущим полем.

Книга посвящена одной из многочисленных областей физики газового разряда — пробою при давлениях порядка атмосферного. В ней содержатся краткие теоретические и экспериментальные данные о различных элементарных процессах, протекающих в газоразрядной плазме. Последовательно излагаются сведения о развитии разряда, начиная с появления первичного электрона и до замыкания разрядного промежутка ионизованным каналом.

Книга рассчитана на студентов старших курсов и аспирантов, специализирующихся в областях физики, связанных с газовым разрядом, а также на экспериментаторов, работающих со стримерными камерами и другими газоразрядными приборами.

В настоящей работе делается попытка рассмотреть плазменный шнур с электродами. Наличие электродов приводит к тому, что физические величины меняются вдоль оси, в отличие от того, что должно было бы происходить в бесконечном шнуре, рассматривавшемся в 1, 2.

Легко показать, что в случае, когда инерцией и вязкостью плазмы можно пренебречь и собственное электрическое поле шнура мало по сравнению с магнитным полем, давление, плотность тока и магнитное поле в шнуре не меняются вдоль оси.

В работе изложены основные физические принципы и предварительные расчеты предлагаемого автором способа осуществления термоядерных реакций в прямом цилиндре, запертом с торцов “магнитными пробками”.

Рассматривается способ разжигания разряда в высоком вакууме и нагревания плазмы при помощи “магнитного поршня”. Кроме того, в работе рассматривается вопрос о непосредственном преобразовании ядерной энергии в электрическую.

Настоящий сборник содержит статьи, в которых излагаются теоретические и экспериментальные исследования, выполненные в 1951—1958 гг. в Институте атомной энергии Академии наук СССР по проблеме управляемых термоядерных реакций и связанным с ней вопросам физики плазмы.

В сборник включены только те работы, которые не были ранее опубликованы в печати. Сборник разделен на 4 тома, в основном по хронологическому признаку.

Редакционная работа по сборнику выполнена кандидатом физико-математических наук В. И. Коганом.

В восьмом выпуске серии сборников «Вопросы теории плазмы» представлены четыре статьи, в которых рассматриваются различные аспекты магнито-гидродинамических течений плазмы. С одной стороны, это теория симметричных стационарных течений идеальной плазмы и плазмооптика, где с использованием некоторых идеализаций получено много общих результатов аналитическими методами.

С другой стороны, это расчет двумерных течений в каналах и двумерная магнито-гидродинамическая модель плазменного фокуса Z-пинча, в которых численными методами исследованы некоторые течения в плазме с весьма полным учетом физических процессов. Все работы данного выпуска объединены тем, что предметом исследования служат течения плазмы с принципиальной ролью двумерных эффектов.

Изложены результаты, полученные в последние годы по нелинейной динамике плазмы и теории магнитосферных неустойчивостей. В выпуск включены четыре обзора: динамические нелинейные электромагнитные явления в плазме; нелинейная динамика разреженной плазмы и ионосферная аэродинамика; динамика Z-пинча; циклотронная неустойчивость радиационных поясов Земли.

Для специалистов по физике и технике плазмы и проблемам управляемого термоядерного синтеза, специалистов в области космических исследований, специалистов в смежных областях науки и техники. Может быть полезна студентам старших курсов, аспирантам и преподавателям вузов.

В 9-м выпуске серии сборников «Вопросы теории плазмы» излагаются результаты, полученные в последние годы по теории коллективных процессов в плазме.

В выпуск включены шесть обзоров по темам: развитие теории гидромагнитных неустойчивостей токамаков; нелинейные волны и солитоны; вопросы теории коллективных процессов в токамаке с группой быстрых ионов; к теории альфвеновских колебаний неоднородной плазмы; неустойчивости несобственных колебаний; неустойчивости квазинеосетных возмущений в токамаке.

Выпуск предназначен специалистам, занимающимся физикой плазмы и проблемами термоядерной энергетики.

В настоящем выпуске серии сборников «Вопросы теории плазмы» с единой точки зрения излагается теория явлений распространения и взаимодействия колебаний сплошной среды, рассмотрены такие эффекты, как трансформация волн в неоднородной среде, нелинейное ограничение кинетических неустойчивостей плазмы, приводящих к появлению аномального сопротивления и турбулентной диффузии плазмы; дан обзор неоклассической теории процессов переноса в тораидальных системах, рассмотрено также циклотронное излучение плазмы.

Пятый выпуск сборника «Вопросы теории плазмы» содержит материал, связанный с отдельными конкретными направлениями экспериментальных исследований по физике высокотемпературной плазмы. Исследуется устойчивость плазмы в ловушках с магнитными пробками и обсуждается возможность самоподдерживающейся термоядерной реакции в таких ловушках.

Приведены результаты исследования кумуляции плазмы при пинч-эффекте. Излагаются методы и результаты анализа замкнутых конфигураций магнитного поля, пригодных для удержания плазмы. Рассматриваются неустойчивости плазмы и связанные с ними коллективные процессы в тороидальных системах.

Со времени издания последнего, 5-го выпуска (1967 г.) этой серии в теории плазмы накоплен новый интересный и практически важный материал.

В сборник включены четыре обзорные работы: «Квазилинейные эффекты в потоковых неустойчивостях» (д-р физ.-матем. наук А. А. Веденов, д-р физ.-матем. наук Д. Д. Рютов); «Электромагнитные неустойчивости немаксвелловской плазмы» (д-р физ.-матем. наук А. Б. Михайловский); «Взаимодействие высокочастотных полей с плазмой» (канд. физ.-матем. наук А. А. Иванов); «Гидромагнитная устойчивость замкнутых плазменных конфигураций» (канд. физ.-матем. наук Л. С. Соловьев).

В четвертом выпуске серии сборников «Вопросы теории плазмы» излагаются основы гидродинамического описания плазмы, дается теория гидромагнитных течений идеально проводящей жидкости, приводится обзор теории неустойчивости относительного движения частиц плазмы и обсуждаются другие вопросы.

Книга рассчитана на научных работников, инженеров-физиков, аспирантов и студентов, специализирующихся по физике плазмы.

В третьем выпуске серии сборников «Вопросы теории плазмы» излагаются теория линейных колебаний плазмы и основы теории слаботурбулентной плазмы. Исследуются колебания и их взаимодействие с зарядами в однородной плазме.

Излагается теория неустойчивостей неоднородной плазмы, находящейся в магнитном поле. Рассматривается влияние развивающихся колебаний на функцию распределения зарядов; изучается взаимодействие плазменных волн.

Кроме того, третий выпуск содержит работу по исследованию симметричных магнито-гидродинамических течений.

Второй выпуск серии сборников «Вопросы теории плазмы» является продолжением работ первого выпуска.

Во втором выпуске освещаются в основном вопросы теории, связанные с проблемой удержания высокотемпературной плазмы электромагнитными полями. Производится систематическое исследование структуры магнитных полей.

Излагаются методы и результаты решения уравнений движения зарядов в заданном электромагнитном поле. Освещается гидродинамическая теория удержания плазмы, которая включает в себя проблемы равновесия и устойчивости плазмы в квазистационарном магнитном поле.

Настоящей книгой начинается издание ряда сборников, посвященных различным вопросам теории плазмы. Разумеется, читатель предпочел бы иметь одну книгу, содержащую полное изложение названной теории с единой точки зрения.

Учитывая это, авторы года два тому назад предприняли попытку написать связанную монографию по теории плазмы. Однако в процессе работы выяснилось, что такая задача пока не выполнима, поскольку цельной и законченной теории поведения реальной плазмы по существу еще нет.

Между тем, совсем недавно, всего каких-нибудь десять лет назад, всем казалось совершенно очевидным, что с точки зрения динамического поведения плазма мало отличается от обычного газа, и поэтому, например, теория явлений перехода в плазме (т. е. электропроводности, теплопроводности, диффузии и т. д.) может быть развита в полной аналогии с соответствующей теорией Чемпена-Энского для газов.

Такая теория действительно была создана усилиями многих авторов, и состояние перехода принято называть “классической”, хотя 10—20-лений срок исследований едва ли соответствует такому названию.

Монография, написанная одним из крупнейших специалистов, представляет собой полный обзор современного состояния теоретического и экспериментального исследования процессов в газах, находящихся в электрическом поле.

Рассматриваются процессы образования и движения ионов, законы распределения энергии среди ионов и электронов и разнообразные виды разряда от слабого несамостоятельного разряда до удара молнии.

Книга может быть полезной всем научным работникам, инженерам и учащимся, соприкасающимся с этой областью явлений.

Книга известных американских специалистов Н. Кролла и А. Трайвеля представляет собой учебник по физике плазмы. Она характеризуется широким охватом материала, систематичностью изложения и разумным сочетанием теоретических представлений и экспериментальных данных, хотя основное внимание уделяется теории.

Книга снабжена большим количеством задач, призванных помочь лучшему усвоению содержания. Для чтения учебника достаточно знаний по физике (механике, статистической физике и теории поля) и математике в объеме первых трех курсов физических вузов.

Книга предназначена для студентов старших курсов, аспирантов и преподавателей. Она полезна также широкому кругу специалистов по физике плазмы и смежным областям.

Профессор Стокгольмского Королевского технологического института Б. Ленерт — один из представителей возглавляемой известным ученым Х.

Альфвеном группы скандинавских физиков в области изучения замагниченной плазмы. Ему принадлежат фундаментальные исследования устойчивости положительного столба плазмы и диффузии заряженных частиц поперек магнитного поля.

Рассмотрен ряд вопросов, связанных с бесконтактными методами диагностики плазмы. Проблемы измерения основных параметров высокотемпературной плазмы проанализированы с точки зрения выбора оптимальных схем эксперимента. Особое внимание уделено вопросам получения пространственных распределений параметров плазмы из интегральных измерений и измерений локальных характеристик.

Рассмотрены методы исследования электрических и магнитных полей в плазме, изучения ее материального и энергетического балансов. Приведены примеры использования отдельных методик на конкретных экспериментальных плазменных установках. Изложены методы обработки и интерпретации экспериментальных данных, в частности вопросы автоматической обработки информации на ЭВМ.

В книге рассмотрена современная теория и экспериментальная практика зондовых измерений в плазме. Наиболее полно приводится теория электрического зонда в разреженной плазме. Описаны конструкции зондов и аппаратура для зондовых измерений.

Изложены методы измерений и обработки экспериментальных данных, источники погрешностей и методы их уменьшения в различных условиях эксперимента.

Книга рассчитана на инженеров и научных работников, специализирующихся в области плазменных исследований и газоразрядной электроники. Она может быть полезна также аспирантам и студентам старших курсов.

Учебное пособие содержит конспективное изложение курса «Введение в физику плазмы», который читается в осеннем семестре для студентов третьего курса физического факультета, специализирующихся на кафедре физики плазмы.

Основное внимание уделяется движению частиц в электромагнитном поле и кинетике плазмы, включая теорию элементарных процессов: кулоновских столкновений, ионизации, рекомбинации, переразрядки и излучения. Магнитная гидродинамика и теория волн в плазме, обычно входящие во вводные курсы по физике плазмы, рассматриваются в отдельных семестровых курсах лекций «Магнитная гидродинамика» и «Волны в плазме», читаемых вслед за «Введением в физику плазмы».

Уровень изложения рассчитан на студентов, прослушавших курсы по электродинамике, молекулярной физике и знакомых с основами квантовой механики и статистической физики.

В книге впервые дано систематическое изложение кинетической теории неидеального газа и неидеальной плазмы. Основное внимание уделено изложению новых результатов. Традиционный материал изложен лишь в той мере, в какой это необходимо для создания полной картины кинетических процессов в неидеальных системах.

Большое внимание уделено, в частности, кинетической теории крупномасштабных флуктуаций — флуктуаций с временами корреляции порядка или больше времен свободного пробега и дальними корреляциями порядка или больше длины свободного пробега. Учет крупномасштабных флуктуаций необходим, например, при построении кинетических уравнений для плотных газов и плазмы и при описании турбулентной плазмы.

Книга состоит из трех частей: I. Кинетическая теория (классическая) неидеального газа. II. Кинетическая теория (классическая) неидеальной полностью ионизованной плазмы. III. Квантовые кинетические уравнения для неидеального газа и неидеальной плазмы. Последняя глава книги посвящена кинетической теории химически реагирующих газов и частично ионизованной плазмы.

В книге рассмотрены явления и процессы, изучаемые в физике плазмы при решении проблемы управляемого термоядерного синтеза.

Основное внимание уделено описанию линейных и нелинейных режимов плазменных неустойчивостей и их влияния на удержание и нагрев плазмы. Подробно изложены проблемы, возникающие при нагреве плазмы мощными пучками электронов, а также возможности инициирования термоядерной реакции мощным лазерным импульсом.

Книга рассчитана на специалистов в области физики плазмы, а также на аспирантов и студентов старших курсов соответствующих специальностей.

В книге систематически изложены основы новой области физики — магнитной гидродинамики, объектом исследования которой являются газообразные или жидкие проводящие среды. Магнитная гидродинамика приобретает всё большее значение в области астрофизики, геофизики, а также в вопросах, связанных с осуществлением управляемых термоядерных реакций.

Книга рассчитана на широкий круг физиков и астрофизиков — научных работников, преподавателей, инженеров и студентов, интересующихся этой новой областью науки.

Монография является первой книгой из этой серии, выпускаемой Главной редакцией физико-математической литературы изд-ва «Наука». Она написана одним из ведущих специалистов в данной области и включает рассмотрение актуальных проблем физики плазмы.

Книга представляет собой введение в теорию коллективных явлений в плазме, в ней дается общее представление как о регулярных нелинейных явлениях (таких, как нелинейные слабодиспергирующие волны, эхо в плазме, нелинейное затухание Ландау, параметрические эффекты и т. п.), так и о турбулентности плазмы, т. е. о нерегулярных шумах, развивающихся из-за её неустойчивостей.

Изложение материала проводится, по возможности, в наиболее доступной форме.

Одна из важнейших особенностей плазмы состоит в том, что нелинейные эффекты проявляются в ней уже в сравнительно небольших по величине электромагнитных полях. Книга посвящена систематическому изложению теории нелинейных явлений, возникающих при распространении радиоволн в ионосферной плазме.

В ней рассматривается возмущение плазмы радиоволнами — нагрев электронов и ионов, изменение ионизационного баланса, высокочастотный пробой, возбуждение неустойчивости. Подробно обсуждаются эффекты самодействия плоских радиоволн: нелинейное изменение их поглощения, фазы и поляризации, авт модуляция и автомодуляция волн, деформация импульсов, генерация волн-гармоник, изменение условий отражения.

Особое внимание уделено распространению в нелинейной среде сфокусированных пучков радиоволн, их самофокусировке и дефокусировке. Отдельная глава посвящена исследованию эффектов нелинейного взаимодействия волн: кросс-модуляции, взаимодействию коротких импульсов, взаимодействию сфокусированных и дефокусированных пучков радиоволн, изучению комбинацийной и параметрической неустойчивости.

Изложены основы современной физики плазмы. Охвачен широкий диапазон условий, в том числе слабо- и сильноионизованная плазма, плазма при отсутствии магнитного поля и при существенном его влиянии. Наряду с подробным количественным анализом процессов, определяющих поведение плазмы, дано качественное обсуждение физической картины этих процессов.

Книга предназначена для студентов, аспирантов, инженеров и научных работников, интересующихся физикой плазмы и ее приложениями.

В книге рассмотрены физические основы влияния атмосферной турбулентности на лазерное излучение. Основное внимание уделено решению задач, связанных с определением средней интенсивности и флуктуаций интенсивности в лазерных пучках. Рассмотрено влияние турбулентности на флуктуации фаз световых волн и искажение пространственной когерентности.

Изложены методы определения параметров турбулентности по флуктуациям лазерного излучения.

Наряду с теоретическими исследованиями распространения электромагнитных волн в случайно-неоднородных средах, в книге приводятся сведения об атмосферной турбулентности и о методах описания турбулентных полей. Приводятся результаты, полученные эмпирическими методами. Широко представлены экспериментальные данные и их обобщения, необходимые для практических приложений при проектировании лазерных систем. Изложенное в значительной степени опирается на экспериментальные результаты, полученные авторами за последние десять лет.

Книга рассчитана на широкий круг читателей — специалистов по распространению электромагнитных волн в атмосфере и случайных средах, геофизиков, проектировщиков лазерных систем. Она может представить интерес для преподавателей и аспирантов.

В книге рассматривается распространение электромагнитных волн разной частоты как в изотропной, так и в магнитоактивной плазме. Обсуждаются как случай однородной, так и случай неоднородной среды. Особое внимание уделено распространению радиоволн в ионосфере и космических условиях.

Отдельная глава посвящена нелинейным явлениям в плазме, находящейся в переменном электромагнитном поле. Значительное место уделено учету пространственной дисперсии при распространении волн в плазме. В результате оказывается возможным исследовать все важнейшие случаи, представляющие интерес при изучении ионосферы, магнитосферы и космического пространства.

Для удобства читателей в двух параграфах дается сводка формул и, кроме того, книга снабжена большим списком дополнительной литературы.

Одной из важнейших проблем физики плазмы (ионизированного газа) является изучение распространения в ней электромагнитных волн различных типов: радиоволн, плазменных волн, магнито­гидродинамических волн и т. Л. Сюда же как частный случай относится поведение плазмы в однородном в пространстве, но переменном во времени электрическом поле. Этот круг вопросов, который освещается в книге, представляет интерес при исследованиях распространения радиоволн в иносфере и межпланетной среде, для радиоастрономии и астрофизики, а также при изучении плазмы в лабораторных условиях.

В книге рассматривается распространение электромагнитных волн разной частоты как в изотропной, так и в магнитоактивной плазме. При этом обсуждается и случай однородной, и случай неоднородной среды. Особое внимание уделено распространению радиоволн в ионосфере и космических условиях. Отдельная глава посвящена нелинейным явлениям в плазме, находящейся в переменном электромагнитном поле.

Книга рассчитана на студентов старших курсов физических и радиофизических факультетов, аспирантов и научных работников.

Книга посвящена теории динамических процессов в слабо ионизированной ионосферной плазме. Основное внимание уделено областям E и F, играющим большую роль при ионосферном распространении радиоволн.

Для различных высот рассмотрено влияние движения нейтральных частиц на перемещение или перераспределение ионизированной компоненты. Освещены вопросы магнитной гидродинамики ионосферного газа.

Проанализированы механизмы возникновения неоднородностей электронной концентрации и спорадических слоев. Затронуты проблемы возбуждения в условиях ионосферы токов и электростатических полей. Большее внимание уделено теории диффузий ионосферных неоднородностей.

Приведены результаты исследований по нелинейной теории плазмы, выполненных в последние годы в Институте теории электромагнитного поля Чалмерского технологического университета (Гётеборг, Швеция) под руководством известного шведского физика, члена Королевской Академии наук проф. Х. Вильхельмссона.

Систематизированы и описаны особенности когерентного взаимодействия типа волна — волна по сравнению с нелинейным взаимодействием волн со случайными фазами. Затронуты также вопросы теории нелинейного взаимодействия частично когерентных волн и прослеживается переход от нелинейной системы с когерентными волнами к системе волн со случайными фазами. Издание специально дополнено авторами для перевода на русский язык.

Рассчитана на специалистов, интересующихся проблемами нелинейного взаимодействия в физике плазмы, оптике, радиофизике и физике твёрдого тела. Полезна также аспирантам и студентам старших курсов физико-математических факультетов.

Дж. Бекефи — крупнейший специалист по физике плазмы.

В своей книге «Радиационные процессы в плазме» он, в отличие от других авторов, умело сочетал изложение теоретических вопросов с богатейшим экспериментальным материалом, полученным многочисленными исследователями при изучении процессов излучения, поглощения и рассеяния электромагнитных волн плазмой.

Книга предназначена для физиков и инженеров, работающих в области теории физики плазмы и ее практических применений, а также для аспирантов и студентов университетов и физико-технических вузов.

В книге изучаются особенности режимов работы сильноточных линейных ускорителей электронов. Эти особенности, обусловленные влиянием собственного электромагнитного поля пучка электронов, проявляются при существенном увеличении тока или стремлении к высоким энергиям частиц.

Рассмотрение проводится на основе расчета полей в сложных волноводных структурах. Исследуются вопросы нагрузки пучком сильноточных ускорителей. Особое внимание уделено вопросу неустойчивости пучка («эффекту укорочения импульса»). Указаны различные меры подавления неустойчивости.

Монография рассчитана на научных работников, занимающихся проектированием и сооружением ускорителей, а также на студентов и аспирантов физических факультетов высших учебных заведений.