Низкочастотная неустойчивость слабоионизованной столкновительной токонесущей плазмы, обусловленная отрицательной диффузией

• Автор: Ри Меонг Хи
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 75 с. : ил

Оглавление

Глава I. Краткий Обзор Литературы, Формулировка Задачи Исследования

§1.1. Краткий обзор литературы по неустойчивостям слабоионизованной плазмы в постоянном электрическом поле

§1.2. Краткое содержание и основные результаты диссертации

Глава II. Гидродинамическая Теория Низкочастотной Неустойчивости Слабоионизованной Сильностолкновительной Токонесущей Плазмы, Обусловленная Отрицательной Диффузией

§2.1. Введение

§2.2. Основные уравнения

§2.3. Равновесное состояние плазмы и уравнения для малых возмущений.

§2.4. Анализ общего дисперсионного уравнения в отсутствии

равновесного электрического поля: Е0

§2.5. Анализ общего дисперсионного уравнения. О новом виде

неустойчивости разряда
§2.6. Краткое обсуждение результатов главы II
Глава III. Кинетическая Теория Низкочастотной Неустойчивости Газоразрядной Слабоионизованной Плазмы с Током.
§3.1. Исходные уравнения.
§3.2. Равновесная функция распределения электронов в слабоионизованной плазме в постоянном и однородном электрическом поле.

§3.3. Малые отклонения от равновесия. Диэлектрическая проницаемость электронной компоненты плазмы.
§3.4. Дисперсионное уравнение для определения спектра низкочастотных колебаний. Инкремент развития неустойчивости.
§3.5. Основные выводы главы III
Глава IV. О Нелинейной Динамике Низкочастотной Неустойчивости Сдабоионизованной Плазмы в Постоянном Электрическом Поле.
§4.1. Качественный анализ нелинейной динамики низкочастотной неустойчивости сдабоионизованной плазмы в постоянном электрическом поле.
§4.2. Нелинейная динамика рассмотренной низкочастотной неустойчивости сдабоионизованной плазмы в постоянном электрическом поле.
§4.3. Краткий вывод по главе IV.
Выводы.
Приложение. Нелинейная Динамика Низкочастотной Бунемановской Неустойчивости Плазмы с Током
Литература.

Глава I
Краткий Обзор Литературы, Формулировка Задачи Исследования
§1Л. Краткий обзор литературы по неустойчивостям слабоионизо-ванной плазмы в постоянном электрическом поле
Прежде всего отметим, что под слабоионизованной плазмой мы будем понимать такой ионизованный газ, в котором все релаксационные процессы как упругие, так и неупругие определяются столкновениями заряженных частиц с нейтральными атомами и молекулами газа. Иными словами, столкновения заряженных частиц с заряженными частицами пренебрегаются. Такое определение слабоионизованной плазмы несколько сужает общепринятое определение и не включает в себя плазму, в которой ряд неупругих процессов, таких как, например, релаксация температуры, существенным образом зависит от электрон-электронных столкновений. Для нас важную роль будут играть процессы релаксации температуры электронов, ионов и атомов посредством столкновении заряженных частиц с нейтральными.
Проблеме неустойчивости слабоионизованной плазмы во внешнем постоянном электрическом поле посвящено огромное число работ. Это и очень естественно, поскольку любой газовый разряд начинается с электрического пробоя нейтрального газа и обязательно проходит стадию слабой ионизации прежде чем перейти в стадию стационарного горения разряда.

Отметим, что выражение (2.33) не получается из (2.24) простой заменой СО в электронном слагаемом на со-к ие0, как это имеет место в движущейся плазме при учете столкновений электронов с нейтралами частицами в модели Батнагара-Гросса-Крука [23]. Это обусловлено наличием поля Е0 в уравнениях для малых возмущений, которое не учитывалось в модели движущейся плазмы. Именно это обстоятельство оказывается причиной неустойчивости, в чем легко убедиться решив уравнение (2.18) при подстановке в него (2.33).
Для простоты мы примем
что позволит в электронном слагаемом положить со - 0 (что эквивалентно требованию со « к • ие0) и записать решение в виде
(2.34)
—еи
5 туе0
(2.35)
(2.35.а)