Навчально-тематичний план лекцій І семінарських занять



Скачати 108.9 Kb.
Дата конвертації05.03.2017
Розмір108.9 Kb.



ЕЛЕКТРОДИНАМІКА ПЛАЗМИ

Лектор: доктор фіз.мат.наук, професор, академік НАН України Загородній Анатолій Глібович.

НАВЧАЛЬНО-ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН ЛЕКЦІЙ І СЕМІНАРСЬКИХ ЗАНЯТЬ




лекції

Назва лекції

Кількість годин

лекції

семінари/ лаборат., практичні

самост. робота

Інші форми контр.

Змістовий модуль 1

1

Вступ.

2




2




2

Методи опису плазми

2

2

3




3

Кінетичний опис плазми

2

2

3




4

Парна кореляційна функція і інтеграл зіткнень.

2

2

3




5

Кінетичне рівняння Балеску-Ленарда та рівняння Ландау.

2

2

3




6

Плазма як діелектричне середовище з частотною і просторовою дисперсією.

2




3




7

Рівняння електромагнітного поля в плазмі.

2




3




8

Розрахунок тензора діелектричної проникливості на основі кінетичного рівняння.

1

1

3



















Змістовий модуль 2

9

Дисперсійні рівняння для поперечних і повздовжних хвиль в ізотропній плазмі.

1

2

2




10

Затухання Ландау.

2

1

2




11

Динамічне екранування заряду в плазмі.

1




2




12

Поперечні хвилі в ізотропній плазмі.

2




2




13

Тензор діелектричної проникливості магнітоактивної плазми

2

2

2




14

Дисперсійне рівняння для хвиль в плазмі.

2




3




15

Хвилі в ”холодній” магнітоактивній плазмі.

2

2

4




16

Вплив теплового руху на розповсюдження повздовжних хвиль в магнітоактивній плазмі.

2




2




17

Електронні та іонні хвилі Бернштейна.

2




2




18

Вплив теплового руху на розповсюдження звичайних і незвичайних хвиль.

2




2




19

Хвилі кругової поляризації в плазмі.

1




3




20

Плазмові нестійкості.

1




3




21

Нестійкість магнітоактивної плазми

1

2

2




Залік














Змістовий модуль 1

  1. Вступ. Короткий історичний огляд. Деякі наслідки кулонівської взаємодії заряджених частинок в плазмі. Параметри, що характеризують плазму. Колективні та індивідуально-частинкові властивості плазми. Плазмові коливання і дебаївське екранування.(2год.)

  2. Методи опису плазми. Гідродинамічна модель плазми. Рух окремих частинок. Квазігідродинамічне наближення для плазми без зіткнень. (2год.)

  3. Кінетичний опис плазми. Основні принципи статистичного опису багаточастинкових систем з кулонівською взаємодією. Ланцюжок рівнянь ББГКІ. Рівняння Власова. (2год.)

  4. Парна кореляційна функція і інтеграл зіткнень. Ієрархія характеристичних часів Боголюбова. Розв’язок ланцюжка рівнянь ББГКІ в поляризаційному наближенні. Діелектричний пропагатор. (2год.)

  5. Кінетичне рівняння Балеску-Ленарда та рівняння Ландау. Властивості інтегралів зіткнень. Модельний інтеграл зіткнень Батнагара-Гроса-Крука. (2год.)

  6. Плазма як діелектричне середовище з частотною і просторовою дисперсією. Тензор провідності і діелектричної проникливості плазми. Функція діелектричного відгуку. (2год.)

  7. Рівняння електромагнітного поля в плазмі. Збудження електромагнітних полів заданим розподілом сторонніх струмів. Дисперсійне рівняння для хвиль в плазмі. (2год.)

  8. Розрахунок тензора діелектричної проникливості на основі кінетичного рівняння. Тензор діелектричної проникливості плазми без магнітного поля. Діелектричні властивості ізотроної плазми. (1год.)

Змістовий модуль 2

  1. Дисперсійні рівняння для поперечних і повздовжних хвиль в ізотропній плазмі. Розв’язок дисперсійного рівняння для високочастотних повздовжних хвиль. (1год.)

  2. Затухання Ландау. Іонно-звукові хвилі в неізометричній плазмі та затухання.(2год.)

  3. Динамічне екранування заряду в плазмі. Співвіднощення Крамерса-Кронінга. Правило сум. Гальмівна властивість плазми. Випромінювання Вавілова-Черенкова в плазмі. (1год.)

  4. Поперечні хвилі в ізотропній плазмі. Відсічки і резонанси для хвиль в плазмі. Нормальний та аномальний спін-ефект. (2год.)

  5. Тензор діелектричної проникливості магнітоактивної плазми (розрахунок на основі рівняння Власова). (2год.)

  6. Дисперсійне рівняння для хвиль в плазмі. Квазіпотенціальне наближення. Резонансні частоти для хвиль в ”холодній” магнітоактивній плазмі. (2год.)

  7. Хвилі в ”холодній” магнітоактивній плазмі. Звичайні і незвичайні хвилі. Швидка магнітозвукова, альфенівська та повільна магнітозвукова хвилі в плазмі. (2год.)

  8. Вплив теплового руху на розповсюдження повздовжних хвиль в магнітоактивній плазмі. Ленгмюрівські та іонно-звукові хвилі в плазмі при наявності магнітного поля. (2год.)

  9. Електронні та іонні хвилі Бернштейна. (2год.)

  10. Вплив теплового руху на розповсюдження звичайних і незвичайних хвиль. Циклотропні резонанси в магнітоактивній плазмі. (2год.)

  11. Хвилі кругової поляризації в плазмі. Гелікони і вістлери. Ефект Фарадея в плазмі. (1год.)

  12. Плазмові нестійкості. Типи нестійкостей. Плазмово-пучкова нестійкість та нестійкість плазми зі струмом. (1год.)

  13. Нестійкість магнітоактивної плазми (пучкова нестійкість, нестійкість на гармоніках циклотронної частоти, електромагнітна нестійкість). (1год.)

Залік.

Теми практичних занять та самостійної роботи
Змістовий модуль І


  1. Колективні та індивідуально-частинкові властивості плазми. Плазмові коливання і дебаївське екранування.(2год. с.р.)

  2. Гідродинамічна модель плазми. Рух окремих частинок. Квазігідродинамічне наближення для плазми без зіткнень. (2г. п.з. + 3 г. с.р.)

  3. Основні принципи статистичного опису багаточастинкових систем з кулонівською взаємодією. Ланцюжок рівнянь ББГКІ. Рівняння Власова. (2г. п.з.+3г. с.р.)

  4. Ієрархія характеристичних часів Боголюбова. Розв’язок ланцюжка рівнянь ББГКІ в поляризаційному наближенні. Діелектричний пропагатор. (2г. п.з.+3г. с.р.)

  5. Властивості інтегралів зіткнень. Модельний інтеграл зіткнень Батнагара-Гроса-Крука. (2г. п.з.+3г. с.р.)

  6. Тензор провідності і діелектричної проникливості плазми. Функція діелектричного відгуку. (3г. с.р.)

  7. Збудження електромагнітних полів заданим розподілом сторонніх струмів. Дисперсійне рівняння для хвиль в плазмі. (3г. с.р.)

  8. Тензор діелектричної проникливості плазми без магнітного поля. Діелектричні властивості ізотроної плазми. (1г. п.з.+3г. с.р.)

Змістовий модуль ІI

  1. Розв’язок дисперсійного рівняння для високочастотних повздовжних хвиль. (2г. п.з.+2г. с.р.)

  2. Іонно-звукові хвилі в неізометричній плазмі та затухання. (1г. п.з.+2г. с.р.)

  3. Співвіднощення Крамерса-Кронінга. Правило сум. Гальмівна властивість плазми. Випромінювання Вавілова-Черенкова в плазмі. (2г. п.з.+2г. с.р.)

  4. Відсічки і резонанси для хвиль в плазмі. Нормальний та аномальний спін-ефект. (2г. с.р.)

  5. Тензор діелектричної проникливості магнітоактивної плазми (розрахунок на основі рівняння Власова). (2г. п.з.+2г. с.р.)

  6. Квазіпотенціальне наближення. Резонансні частоти для хвиль в ”холодній” магнітоактивній плазмі. (3г. с.р.)

  7. Звичайні і незвичайні хвилі. Швидка магнітозвукова, альфенівська та повільна магнітозвукова хвилі в плазмі. (2г. п.з.+4г. с.р.)

  8. Ленгмюрівські та іонно-звукові хвилі в плазмі при наявності магнітного поля. (2г. с.р.)

  9. Електронні та іонні хвилі Бернштейна. (2г. с.р.)

  10. Циклотропні резонанси в магнітоактивній плазмі. (2г. с.р.)

  11. Гелікони і вістлери. Ефект Фарадея в плазмі. (1год.) (3г. с.р.)

  12. Типи нестійкостей. Плазмово-пучкова нестійкість та нестійкість плазми зі струмом. (3г. с.р.)

  13. Пучкова нестійкість, нестійкість на гармоніках циклотронної частоти, електромагнітна нестійкість. (2г. п.з.+2г. с.р.)

Контрольні запитання:


  1. Рівняння Ліувілля. Ланцюжок рівнянь ББГКІ.

  2. Ленгмюрівські хвилі.

  3. Ланцюжок рівнянь ББГКІ у рідинній границі. Рівняння Власова.

  4. Іонно-звукові хвилі у неізотермічній плазмі.

  5. Інтеграл зіткнень Балеску-Ленарда.

  6. Де баєве екранування.

  7. Функція діелектричного відгуку.

  8. Поперечні хвилі у ізотопній плазмі.

  9. Тензор діелектричної проникності плазми (кінетичний розрахунок).

  10. Скін-ефект у плазмі.

  11. Збудження електромагнітних полів заданим розподілом джерел у необмеженій плазмі. Дисперсійне рівняння для хвиль.

  12. Плазмові коливання.

  13. Відсічки і резонанси у “холодній“ магнітоактивній плазмі.

  14. Динамічне екранування зарядженої частинки у плазмі. Ефективна маса частинки.

  15. Хвилі у “холодній “ магнітоактивній плазмі.

  16. Гальмівна властивість плазми.

  17. Вплив зіткнень на розповсюдження хвиль у ізотропній плазмі (малий опис).

  18. Функція діелектричного відгуку плазми у зовнішньому магнітному полі.

  19. Розподіл електричного поля, заданого розподілу зарядів у напівобмеженій плазмі (дзеркальне відбиття частинок від поверхні).

  20. Високочастотні плазмово-струменеві нестійкості плазми (квазіпотенціалов не наближено).

  21. Розподіл електричного поля, заданого розподілу зарядів у напівобмеженій плазмі (випадкові відбиття частинок від поверхні).

  22. Нестійкості плазми, у якій електрони рухаються відносно іонів (квазіпотенціальне наближення).



Рекомендована література

Основна:

  1. С.Ишимару. Основные принципи физики плазмы. –М.: Атомиздат, 1975.

  2. А.Г.Ситенко. Электромагнитные флуктуации в плазме. –Харьков: Изд.ХГУ, 1965.

  3. А.И.Ахиезер, И.А.Ахиезер, А.Г.Ситенко и др. Элестродинамика плазмы. –М.: Наука, 1974.


Додаткова:

  1. О.Г.Ситенко, В.М.Мальнєв. Основи фізики плазми. –Київ: Наукова думка, 1995.

  2. А.Г.Ситенко. Флуктуации и нелинейное взаимодействие волн в плазме. –Київ: Наукова думка, 1976.

  3. A.G.Sitenko, A.G.Zagorodny. On the phenomenological description of electromagnetic fluctuations in turbulent plasmas.УФЖ, 40, 390, 1995


Програму склав: професор А.Г. Загородній



База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка