ПЛАЗМА


частично или полностью ионизованный газ, в котором плотности положит. и отрицат. зарядов практически одинаковы. При сильном нагревании любое в-во испаряется, превращаясь в газ. Если увеличивать темп-ру и дальше, резко усилится процесс термич. ионизации, т. е. молекулы газа начнут распадаться на составляющие их атомы, к-рые затем превращаются в ионы. Ионизация газа, кроме того, может быть вызвана его вз-ствием с эл.-магн. излучением (фотоионизация) или бомбардировкой газа заряж. ч-цами.
Свободные заряж. ч-цы, особенно эл-ны, легко перемещаются под действием электрич. поля. Поэтому в состоянии равновесия пространственные заряды входящих в состав П. отрицат. эл-нов и положит. ионов должны компенсировать друг друга так, чтобы полное поле внутри П. было равно нулю. Именно отсюда вытекает необходимость практически точного равенства плотностей эл-нов и ионов в П.— её «к в а з и н е й т р а л ь н о с т и». Нарушение квазинейтральности в объёме, занимаемом П., ведёт к немедленному появлению сильных электрич. полей пространств. зарядов, тут же восстанавливающих квазинейтральность. С т е п е н ь ю и о н и з а ц и и П. a наз. отношение числа ионизованных атомов к полному их числу в единице объёма П. Для многозарядных ионов следует учитывать кратность ионизации атомов. В зависимости от величины а говорят о слабо, сильно и полностью ионизованной П.
Средние энергии разл. типов ч-ц, составляющих П., могут отличаться одна от другой.В таком случае П. нельзя охарактеризовать одним значением темп-ры Т, и различают электронную темп-ру Те, ионную темп-ру Ti (или ионные темп-ры, если в П. имеются ионы неск. сортов) и темп-ру нейтр. атомов Та (нейтр. компоненты). Подобная П. наз. н е и з о т е р м и ч е с к о й, в то время как П., для к-рой темп-ры всех компонент равны, наз. изотермической.
Применительно к П. несколько необычный смысл (по сравнению с др. разделами физики) вкладывается в понятия «низкотемпературная» и «высокотемпературная». Низкотемпературной принято считать П. с Ti?105 К, а высокотемпературной — П. с Ti»106—108 К и более. Это условное разделение связано с особой важностью высокотемпературной П. в связи с проблемой осуществления управляемого термоядерного синтеза (УТС).
В состоянии П. находится подавляющая часть в-ва Вселенной — звёзды, звездные атмосферы, галактич туманности и межзвёздная среда. Около Земли П. существует в космосе в виде солнечного ветра, заполняет магнитосферу Земли (образуя радиационные пояса Земли) и ионосферу. Процессами в околоземной П. обусловлены магн. бури и полярные сияния. Отражение радиоволн от ионосферной П. обеспечивает возможность дальней радиосвязи на Земле.
В лаб. условиях и пром. применениях П. образуется в электрическом разряде в газах (дуговом разряде, искровом разряде, тлеющем разряде и пр.), в процессах горения и взрыва, используется в плазменных ускорителях, магнитогидродинамических генераторах, в установках для исследования УТС. Многими характерными для П. св-вами обладают совокупности эл-нов и дырок в полупроводниках и эл-нов проводимости (нейтрализуемых неподвижными положит. ионами) в металлах, к-рые поэтому наз. плазмой твёрдых тел. Её отличит. особенность — возможность существования при сверхнизких для «газовой» П. темп-pax — комнатной и ниже, вплоть до абс. нуля темп-ры.
Возможные значения плотности П. n расположены в очень широком диапазоне: от n=10-6см-3 в межгалактич. пространстве и n=10 в солнечном ветре до n=1022 для тв. тел и ещё больших значений в центр. областях звёзд.
Термин «П.» в физике был введён в 1929 амер. учёными И. Ленгмюром и Л. Тонксом, проводившими зондовые измерения параметров низкотемпературной газоразрядной П. Кинетика П. рассматривалась в работах Л. Д. Ландау в 1936 и 1946 и А. А. Власова в 1938. В 1942 X. Альфвен предложил уравнения магнитной гидродинамики для объяснения ряда явлений в косм. П. В 1950 в СССР и США была предложена идея магн. термоизоляции П. для осуществления УТС. В 50—80-е гг. 20 в. изучение П. стимулировалось разл. практич. применениями П., развитием астрофизики и космофизики (наблюдение косм. П. и объяснение процессов в ней) и физики верхней атмосферы Земли — особенно в связи с полётами косм. летат. аппаратов, а также интенсификацией исследований по проблеме УТС.
Основные свойства плазмы. В резком отличии св-в П. от св-в нейтр. газов определяющую роль играют два фактора. Во-первых, вз-ствие ч-ц П. между собой характеризуется кулоновскими силами притяжения и отталкивания, убывающими с расстоянием гораздо медленнее (т. е. значительно более «дальнодействующими»), чем силы вз-ствия нейтр. ч-ц. По этой причине вз-ствие ч-ц в П. является, строго говоря, не «парным», а «коллективным» — одновременно взаимодействует друг с другом большое число ч-ц. Во-вторых, электрич. и магн. поля очень сильно действуют на П., вызывая появление в П. объёмных зарядов и токов и обусловливая целый ряд специфич. св-в П. Эти отличия позволяют рассматривать П. как особое, четвёртое состояние в-ва.
ПЛАЗМА фото №1
К важнейшим св-вам П. относится упомянутая выше квазинейтральность. Она соблюдается, если линейные размеры области, занимаемой П., много больше дебаевского радиуса экранирования (ее и ei — заряды эл-нов и ионов, ne и ni — электронная и ионная плотности; здесь и ниже используется абс. система единиц Гаусса; (см. СГС СИСТЕМА ЕДИНИЦ)). Следовательно, лишь при выполнении этого условия можно говорить о П. как таковой. Электрич. поле отд. ч-цы в П. экранируется ч-цами противоположного знака, т. е. практически исчезает, на расстояниях порядка D от ч-цы. Величина D определяет и глубину проникновения внеш. электростатич. поля в П. Квазинейтральность может нарушаться вблизи поверхности П., где более быстрые эл-ны вылетают по инерции за счёт теплового движения на длину =D (рис. 1).
П. наз. идеальной, если потенциальная энергия вз-ствия ч-ц мала по сравнению с их тепловой энергией. Это условие выполняется, когда число ч-ц в сфере радиуса D велико: ND=4/3 pD3n->1. В молнии T=2•104 К, n=2,5•1019 (плотность воздуха) и, следовательно, D=10-7 см, но ND=1/10.
ПЛАЗМА фото №2
Рис. 1. Нарушение квазинейтральности плазмы на длине порядка дебаевского радиуса экранирования D.
Такую П. наз. с л а б о н е и д е а л ь н о й.
Помимо хаотич. теплового движения, ч-цы П. могут участвовать в упорядоченных «коллективных процессах», из к-рых наиболее характерны продольные колебания пространств. заряда, называемые л е н г м ю р о в с к и м и в о л н а м и. Их угловая частота (w0=?(4pnе2/m) наз. плазменной частотой (e и m — заряд и масса эл-на). Многочисленность и разнообразие коллективных процессов, отличающие П. от нейтр. газа, обусловлены «дальностью» кулоновского вз-ствия ч-ц П., благодаря чему П. можно рассматривать как упругую среду, в к-рой легко возбуждаются и распространяются разл. шумы, колебания и волны.
В магн. поле с индукцией В на ч-цы П. действует Лоренца сила; в результате этого заряж. ч-цы П. вращаются с циклотронными частотами wB= еВ/mс по л а р м о р о в с к н м с п и р а л я м (кружкам) радиуса rB=v^/wb, где v^— перпендикулярная B составляющая скорости ч-цы (подробнее (см. МАГНИТНЫЕ ЛОВУШКИ). В таком вз-ствии проявляется д и ам а г н е т и з м П.: создаваемые эл-нами и ионами круговые токи уменьшают внеш. магн. поле; при этом эл-ны вращаются по часовой стрелке, а ионы — против неё (рис. 2). Магн. моменты таких круговых токов равны m=mv2^/2B и в неоднородном поле на них действует (диамагнитная) сила, стремящаяся вытолкнуть ч-цу П. из области сильного поля в область более слабого поля, что является важнейшей причиной неустойчивости П. в неоднородных полях.
ПЛАЗМА фото №3
Рис. 2. Вращение ионов и эл-нов по ларморовским спиралям. Радиус вращения иона (е>0) больше радиуса вращения эл-на (е<0).
Взаимные столкновения ч-ц в П. описывают эфф. поперечными сечениями, характеризующими «площадь мишени», в к-рую нужно «попасть», чтобы произошло столкновение. Напр., эл-н, пролетающий мимо иона на расстоянии т. н. п р и ц е л ь н о г о п а р а м е т р а r (рис. 3), отклоняется силой кулоновского притяжения на угол q, примерно равный отношению потенциальной энергии к кинетической, так что q»2r^/r, где r^=e2/mv2»е2/kТ (здесь r^ — прицельное расстояние, при к-ром угол отклонения 0=90°).
ПЛАЗМА фото №4
Рис. 3. Эл-н, пролетающий мимо иона, движется по гиперболе. q — угол отклонения.
На большие углы q=1 рад рассеиваются все эл-ны, попадающие в круг с площадью sблиз»4pr2^, к-рую можно назвать сечением «близких» столкновений. Если, однако, учесть и далёкие пролёты с r->r^, то эфф. сечение увеличивается на множитель L=ln (D/r^), наз. к у л о н о в с к и м л о г а р и ф м о м. В полностью ионизованной П. обычно L=10—15, и вкладом близких столкновений можно вообще пренебречь (см. сказанное выше о «дальнодействии» в П.). При далёких же пролётах скорости ч-ц изменяются на малые величины, что позволяет рассматривать их движение как процесс диффузии в своеобразном «пространстве скоростей».
Если в П. не возбуждены к.-л. интенсивные колебания и неустойчивости, то именно столкновения ч-ц определяют её т. н. диссипативные св-ва — электропроводность, вязкость, теплопроводность и диффузию. В полностью ионизованной П. электропроводность а не зависит от плотности П. и пропорциональна T3/2; при T=15•106К она превосходит электропроводность серебра, поэтому часто, особенно при быстрых крупномасштабных движениях, П. можно приближённо рассматривать как идеальный проводник, полагая s®?. Если такая П. движется в магн. поле, то эдс при обходе любого замкнутого контура, движущегося вместе с П., равна нулю, что по закону Фарадея для электромагнитной индукции приводит к постоянству магн. потока, пронизывающего контур (рис. 4).
ПЛАЗМА фото №5
Рис. 4. Движение силовых линий магн. поля B вместе с плазмой (св-во вмороженности силовых линий), в — скорость среды.
Эта «приклеенность», или в м о р о ж е н н о с т ь, м а г н и т н о г о п о л я также относится к важнейшим свойствам П. (подробнее (см. МАГНИТНАЯ ГИДРОДИНАМИКА)). Ею обусловлена, в частности, возможность самовозбуждения (генерации) магн. поля за счёт увеличения длины магн. силовых линий при хаотич. турбулентном движении среды. Напр., в косм. туманностях часто видна волокнистая структура, свидетельствующая о наличии возбуждённого т. о. магн. поля.
Методы теоретического описания плазмы. Осн. методами являются: 1) исследование движения отд. ч-ц П.; 2) магнитогидродинамич. описание П.; 3) кинетич. рассмотрение ч-ц и волн в П. В разреженной П., где можно пренебречь столкновениями, заряж. ч-ца летит со скоростью v? вдоль магн. силовой линии, быстро вращаясь по ларморовской спирали (рис. 2). При наличии возмущающей силы F ч-ца также медленно «дрейфует» в направлении, перпендикулярном как магн. полю, так и направлению силы F. Напр., в электрич. поле Е, направленном под углом к магнитному, происходит «электрич. дрейф» со скоростью vдр. энергия ч-цы (т/2)(v2?+v2^) и ее магн. момент m=mv2^/2B, являющийся адиабатич. инвариантом. Таково, напр., движение в магн. поле Земли косм. ч-ц (рис. 5), к-рые отражаются от полярных областей, где поле сильнее, и вместе с тем дрейфуют вокруг Земли (протоны — на запад, эл-ны — на восток). Поле Земли является м а г н и т н о й л о в у ш к о й: оно удерживает захваченные им ч-цы в радиац. поясах. Аналогичными св-вами удержания П. обладают т. н. з е р к а л ь н ы е магн. ловушки, применяемые в исследованиях по УТС (подробнее (см. МАГНИТНЫЕ ЛОВУШКИ)).
ПЛАЗМА фото №6
Рис. 5. Движение косм. ч-ц, захваченных магн. полем Земли.
При описании П. с помощью уравнений магн. гидродинамики она рассматривается как сплошная среда, в к-рой могут протекать токи. Вз-ствие этих токов с магн. полем создаёт объёмные электродинамич. силы, к-рые должны уравновешивать газодинамич. давление П., аналогичное давлению в нейтр. газе (см. ГАЗОВАЯ ДИНАМИКА). В состоянии равновесия магн. силовые линии и линии тока должны проходить по поверхностям пост. давления. Если поле не проникает в П. (модель «идеального» проводника), то такой поверхностью является сама граница П., и на ней газодинамич. давление П. pгаз должно быть равно внеш. магн. давлению рмагн=В2/8p. На рис. 6 показан простейший пример такого равновесия — т. н. скинированный зет-пинч, возникающий при разряде между двумя электродами.
ПЛАЗМА фото №7
Рис. 6. Образование перетяжек на канале разряда, сжатого собственным магн. полем: I — ток; В — индукция магн. поля, равная нулю внутри разряда.
Штриховка указывает линии тока на поверхности П. Равновесие зет-пинча неустойчиво — на нём легко образуются желобки, идущие вдоль магн. поля. При последующем развитии они превращаются в тонкие перетяжки и могут приводить к обрыву тока (подробнее (см. ПИНЧ-ЭФФЕКТ)). В мощных разрядах с токами =106 А в дейтериевой П. такой процесс сопровождается нек-рым числом ядерных реакций и испусканием нейтронов, а также жёстких рентг. лучей, что впервые было обнаружено в 1952 Л. А. Арцимовичем, М. А. Леонтовичем и их сотрудниками.
Если внутри пинча создать продольное магн. поле В?, то, двигаясь из-за вмороженности вместе с П., оно своим давлением будет препятствовать развитию перетяжек. Желобки и в этом случае могут возникать вдоль винтовых силовых линий полного магн. поля, складывающегося из продольного поля и поперечного поля B^, к-рое создаётся самим током П. I? . Это имеет место, напр., в т. н. равновесном тороидальном пинче. Однако при условии B?/B^>R/a. (R и а — большой и малый радиусы тора, рис. 7) шаг винтовых силовых линий полного поля оказывается больше длины замкнутого плазменного шнура 2pR, и желобковая неустойчивость, как показывает опыт, не развивается. Такие системы, наз. токамаками, используются для исследований по проблеме УТС.
ПЛАЗМА фото №8
Рис. 7. Токамак. Токи, текущие в проводящем кожухе, препятствуют смещению плазменного шнура.
При рассмотрении движения П. методами магн. гидродинамики необходимо учитывать степень вмороженности поля, определяемую магнитным числом Рейнольдса.
Наиболее детальным методом описания П. является кинетический, основанный на использовании функции распределения ч-ц по координатам и импульсам f=f(t,r,p). Импульс ч-цы р равен mv. В состоянии термодинамического равновесия эта функция имеет вид универсального Максвелла распределения, а в общем случае её находят из кинетического уравнения Больцмана:
ПЛАЗМА фото №9
Здесь F=eE+(e/c)(vB) — внеш. сила, действующая на заряж. ч-цу П., а член С (f) учитывает взаимные столкновения ч-ц. При рассмотрении быстрых движений П. столкновениями часто можно пренебречь, полагая C(f)»0. Тогда кинетич. ур-ние наз. б е с с т о л к н о в и т е л ь н ы м у р а в н е н и е м В л а с о в а с самосогласованными полями E и В (они сами определяются движением заряж. ч-ц). Если П. полностью ионизована, т. е. в ней присутствуют только заряж. ч-цы, то их столкновения, ввиду преобладающей роли далёких пролётов (см. выше), эквивалентны процессу диффузии в пространстве импульсов (скоростей). Выражение С(f) для такой П. было получено Л. Д. Ландау и может быть записано в виде:
C(f)= ? (D^•?f--Fcf),
где ?=д/др — градиент в импульсном пространстве, D^ — тензорный коэфф. диффузии в этом же пространстве, a Fc — сила взаимного (т. н. «динамического») трения ч-ц.
При высоких темп-pax и низкой плотности можно пренебречь столкновениями ч-ц с ч-цами в П. Однако в случае, когда в П. возбуждены волны к.-л. типа (см. ниже), необходимо учитывать «столкновения» ч-ц с волнами. При не слишком больших амплитудах колебаний в П. подобные «столкновения», как и при далёких пролётах, сопровождаются малыми изменениями импульса ч-ц, и член С(f) сохраняет свой «диффузионный» вид с тем отличием, что коэфф. D^ определяется интенсивностью волн. Важнейшим результатом кинетич. описания П. является учёт вз-ствия волны с группой т. н. р е з о н а н с н ы х ч а с т и ц, скорости к-рых совпадают со скоростью распространения волны. Именно эти ч-цы могут наиболее эффективно обмениваться с волной энергией и импульсом. В 1946 Л. Д. Ландау предсказал возможность основанного на таком обмене «бесстолкновительного затухания» ленгмюровских волн, впоследствии обнаруженного в опытах с П. Если направить в П. дополнит. пучок ч-ц, то подобный обмен может приводить не к затуханию, а к усилению волн. Этот эффект в известном смысле аналогичен Черенкова — Вавилова излучению.
ПЛАЗМА фото №10
Рис. 8. Синусоидальный профиль плотности эл-нов в монохроматич. плазменной волне.
Колебания и неустойчивости плазмы. Волны в П. отличают их объёмный характер и разнообразие св-в. С помощью разложения в ряд Фурье любое малое возмущение в П. можно представить как набор волн простейшего синусоидального вида (рис. 8). Каждая такая (монохроматическая) волна характеризуется определённой частотой w, длиной волны l и фазовой скоростью распространения vваз. Кроме того, волны могут различаться поляризацией, т. е. направлением вектора электрич. поля в волне. Если это поле направлено вдоль скорости распространения, волна наз. продольной, а если поперёк — поперечной. В П. без магн. поля возможны волны трёх типов: продольные л е н г м ю р о в с к и е с частотой w0, продольные звуковые (точнее, и о н н о-з в у к о в ы е) и поперечные эл.-магн. (световые или радиоволны). Поперечные волны могут обладать двумя поляризациями и могут распространяться в П. без магн. поля, только если их частота со превышает плазменную частоту w0. В противоположном же случае wрадиоволны с l>=20 м отражаются ионосферой, что обеспечивает возможность дальней радиосвязи на Земле.
Однако при наличии магн. поля поперечные волны, резонируя с ионами и эл-нами на их циклотронных частотах, могут распространяться внутри П. и при wСВИСТЯЩИЕ АТМОСФЕРИКИ)). Кроме того, в П. может распространяться м е д л е н н а я м а г н и т о з в у к о в а я волна, к-рая представляет собой обычную звуковую волну с хар-ками, несколько изменёнными магн. полем.
Т. о., при наличии магн. поля в однородной П. возможны волны шести типов: три высокочастотные и три низкочастотные. Если темп-pa или плотность П. в магн. поле неоднородны, то возникают ещё т. н. дрейфовые волны. При больших амплитудах возможны «бесстолкновительные» ударные волны (возбуждаемые, напр., на границе магнитосферы набегающим на Землю солнечным ветром), уединённые волны (солитоны), а также ряд др. «нелинейных» волн и, наконец, сильно развитая турбулентность движения П.
В неравновесной П. при определённых условиях возможна «раскачка неустойчивостей», т. е. нарастание к.-л. из перечисленных типов волн до нек-рого уровня насыщения. Возможны и более сложные случаи индуцированного возбуждения волн одного типа за счёт энергии волн др. типа.
Излучение плазмы. Спектр излучения низкотемпературной (напр., газоразрядной) П. состоит из отд. спектр. линий. В газосветных трубках, применяемых, в частности, для целей рекламы и освещения (лампы «дневного света»), наряду с ионизацией происходит и обратный процесс — рекомбинация ионов и эл-нов, дающая т. н. р е к о м б и н а ц и о н н о е и з л у ч е н и е со спектром в виде широких полос.
Для высокотемпературной П. со значит. степенью ионизации характерно тормозное излучение с непрерывным спектром, возникающее при столкновениях эл-нов с ионами. В магн. поле ларморовское вращение эл-нов П. приводит к появлению т. н. м а г н и т о т о р м о з н о г о и з л у ч е н и я на гармониках циклотронной частоты, особенно существенного при больших (релятивистских) энергиях эл-нов. Важную роль в косм. П. играет вынужденное излучение типа обратного Комптона эффекта. Им, а также магнитотормозным механизмом, обусловлено излучение нек-рых косм. туманностей, напр. Крабовидной.
К о р п у с к у л я р н ы м и з л у ч е н и е м П. наз. быстрые ч-цы, вылетающие из неравновесной П. в результате развития разл. типов неустойчивостей. В первую очередь в П. раскачиваются к.-л. характерные колебания, энергия к-рых затем передаётся небольшой группе «резонансных» ч-ц (см. выше). По-видимому, этим механизмом объясняется ускорение малоэнергичных косм. ч-ц в атмосфере Солнца и в туманностях, образующихся при вспышках сверхновых звёзд типа пульсара в Крабовидной туманности.
Диагностика плазмы.
Помещая в П. электрич. зонд (маленький электрод) и регистрируя зависимость тока от подаваемого напряжения, - можно определить темп-ру и плотность П. С помощью миниатюрной индукц. катушки — «магн. зонда» — можно измерять изменение магн. поля во времени. Эти способы связаны, однако, с активным вмешательством в П. и могут внести нежелат. загрязнения. К более чистым методам относится «просвечивание» П. пучками нейтр. ч-ц и пучками радиоволн. Лазерное просвечивание П. в разл. вариантах, в т. ч. с использованием голографии, является наиболее тонким и к тому же локальным методом лабораторной диагностики П.
Часто используют также пассивные методы диагностики — наблюдение спектра излучения П. (единств. метод в астрономии), вывод быстрых нейтр. атомов, образовавшихся в результате перезарядки ионов в П., измерение уровня радиошумов. Плотную П. изучают с помощью сверхскоростной киносъёмки (неск. млн. кадров в с) и развёртки оптической. В исследованиях по УТС регистрируется также рентг. спектр тормозного излучения и нейтронное излучение дейтериевой П. (см. ДИАГНОСТИКА ПЛАЗМЫ).
Применение плазмы.
Высокотемпературная П. (Т=108 К) из дейтерия и трития — осн. объект исследований по УТС. Такая П. создаётся путём нагрева и быстрого сжатия П. током (используется также высокочастотный подогрев) либо путём инжекции высокоэнергичных нейтр. атомов в магн. поле, где они ионизуются, либо облучением мишени мощными лазерами или р е л я т и в и с т с к и м и э л е к т р о н н ы м и п у ч к а м и.
ПЛАЗМА фото №11
Рис. 9. Схема МГД-генератора, преобразующего кинетич. энергию движущейся плазмы в электрич. энергию. R — внеш. нагрузка генератора, по к-рой протекает ток I.
Низкотемпературная П. (Т=103 К) находит применение в газоразрядных источниках света и в газовых лазерах, в термоэлектронных преобразователях тепловой энергии в электрич. и в магнитогидродинамических генераторах (МГД-генераторах), где струя П. тормозится в канале с поперечным магн. полем В, что приводит к появлению между верхним и нижним электродами (рис. 9) электрич. поля напряжённостью Е порядка Bv/c (v — скорость потока П.); напряжение с электродов подаётся во внеш. цепь.
Если «обратить» МГД-генератор, пропуская через П. в магн. поле ток от внеш. источника, образуется плазменный двигатель, весьма перспективный для длит. косм. полётов.
Плазмотроны, создающие струи плотной низкотемпературной П., широко применяются в разл. областях техники. В частности, с их помощью режут и сваривают металлы, наносят покрытия. В плазмохимии низкотемпературную П. используют для получения нек-рых хим. соединений, напр. галогенидов инертных газов, к-рые не удаётся получить др. путём. Кроме того, высокие темп-ры П. приводят к высокой скорости протекания хим. реакций — как прямых реакций синтеза, так и обратных реакций разложения. Если производить синтез «на пролёте» плазменной струи, расширяя и тем самым быстро охлаждая её на след. участке (такая операция наз. «закалкой»), то можно затруднить обратные реакции разложения и существенно повысить выход требуемого продукта.

Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия..1983.

ПЛАЗМА

(от греч. plasma, букв. -вылепленное, оформленное) - частично или полностью ионизованный газ, вк-ром плотности положит, и отрицат. зарядов практически одинаковы.

Содержание:

Основные понятия
Основные свойства
Движение частиц
Магнитогидродннамическое описание
Кинетическое описание
Классификация взаимодействий
Линейные волны
Нелинейные волны
Методы нагрева
Излучение плазмы
Диагностика
Применения

Основные понятия

При сильном нагревании любое вещество испаряется, молекулы газа начнут распадаться на составляющиеих атомы, к-рые затем превращаются в ионы. Ионизация газа, крометого, может быть вызвана его взаимодействием с эл.-магн. излучением (фотоионизация)или бомбардировкой газа заряж. частицами.
Свободные заряж. частицы, особенно электроны, наз. Саха формулой:

ПЛАЗМА фото №12ПЛАЗМА фото №13

где I - энергия ионизации,ПЛАЗМА фото №14- число частиц всех сортов в кубе с ребром, равным тепловой длине волныде Бройля для электронов ПЛАЗМА фото №15
Для многозарядных ионов следуетучитывать кратность ионизации атомов. В зависимости от величины ПЛАЗМА фото №16говорят о слабо-, сильно- и полностью ионизованной П.
Ср. энергии разл. типов частиц, составляющихП., могут отличаться одна от другой. В таком случае П. нельзя охарактеризоватьодним значением темп-ры Т, и различают электронную темп-ру Т е, ионную темп-ру Т i (или ионные темп-ры, если в П. (см. Температуры компонент плазмы). Подобная П. наз. неизотермической, Применительно к П. несколько необычныйсмысл (по сравнению с др. разделами физики) вкладывается в понятия "низкотемпературная"и "высокотемпературная". Низкотемпературной плазмой принято считатьП. с Т ПЛАЗМА фото №17105 К, с Т ПЛАЗМА фото №18106- 108 К. Это условное разделение связано с тем, что проблемаосуществления УТС решается для высокотемпературной П.
В состоянии П. находится большая частьвещества Вселенной - звёзды, звёздные атмосферы, галактич. туманности имежзвёздная среда. Около Земли П. существует в космосе в виде солнечноговетра, заполняет магнитосферу Земли (образуя радиационныепояса Земли) и ионосферу. Процессами в околоземной П. обусловлены магнитныебури и полярные сияния. Отражение радиоволн от ионосферной П. В лаб. условиях и пром. применениях П. электрических разрядах в газах (дуговом разряде, искровомразряде, тлеющем разряде и пр.), в процессах горения и взрыва, используетсяв плазменных ускорителях, магнитогидродинамических генераторах, вустановках для исследования УТС. Мн. характерными для П. свойствами обладаютсовокупности электронов и дырок в полупроводниках и электронов проводимости, плазмойтвёрдых тел. Её отличит. особенность - возможность существования присверхнизких для "газовой" П. темп-pax - комнатной и ниже, вплоть до абс. криогеннойплазмой.
Возможные значения плотности П. п охватываюточень широкий диапазон: от п~ 10 -6 см -3 в межгалактич. пространстве и п~ 10 в солнечном ветре до п~1022 для твёрдых тел и ещё больших значений в центр. областяхзвёзд.
Термин "П." в физике был введён в 1929И. Ленгмюром (I. Langmuir) и Л. Тонксом (L. Tonks), проводившими зондовыеизмерения параметров низкотемпературной газоразрядной П. Кинетика П. рассматриваласьв работах Л. Д. Ландау (1936 и 1946), А. А. Власова (1938) и др. В 1942X. Альвен (Н. Alfven) предложил ур-ния магнитной гидродинамики дляобъяснения ряда явлений в космической плазме. В 1950 в СССР А. Д. Основные свойства

В резком отличии свойств П. от свойствнейтральных газов определяющую роль играют два фактора. Во-первых, взаимодействиечастиц П. между собой характеризуется кулоновскими силами притяжения иотталкивания, убывающими с расстоянием гораздо медленнее (т. е. значительноболее дальнодействующими), чем силы взаимодействия нейтральных частиц. взаимодействие частиц в П. является, строго говоря, непарным, а коллективным - одновременно взаимодействует друг с другом большоечисло частиц. Во-вторых, электрич. и магн. поля сильно действуют на П.,вызывая появление в ней объёмных зарядов и токов и обусловливая целый рядспецифич. свойств П. Эти отличия позволяют рассматривать П. как особое,"четвёртое" состояние вещества.
К важнейшим свойствам П. относится квазинейтральность. дебаевского радиуса экранирования

ПЛАЗМА фото №19

е е и е i- заряды электронов и ионов, п е и п i,- электронная и ионная плотности; здесь и ниже используется абсолютная Гаусса система единиц. Следовательно, лишь при выполнении этогоусловия можно говорить о П. как таковой. Электрич. поле отд. частицы вП. экранируется частицами противоположного знака, т. е. практически исчезаетна расстояниях порядка rD от частицы. Величина rD определяети глубину проникновения внеш. электростатич. поля в П. Квазинейтральностьможет нарушаться вблизи границы П., где более быстрые электроны вылетаютпо инерции за счёт теплового движения на длину ~ rD (рис.1).

ПЛАЗМА фото №20

Рис. 1. Нарушение квазинейтральности плазмына длине порядка дебаевского радиуса экранирования rD.

П. наз. идеальной, если потенциальная энергиявзаимодействия частиц мала по сравнению с их тепловой энергией. Это условиевыполняется, когда число частиц в сфере радиуса гр велико:ПЛАЗМА фото №21
В молнии Т ПЛАЗМА фото №222x 104 К, п ПЛАЗМА фото №232,5x 1019 (плотность воздуха) и, следовательно, rD~10-7 см, но ND~1/10. Такую П. называют слабонеидеальной.
Помимо хаотич. теплового движения частицыП. могут участвовать в упорядоченных коллективных процессах, из к-рых наиб. ленгмюровскиеволны. Их угл. частота ПЛАЗМА фото №24наз. плазменной частотой ( е и т - заряд и масса электрона).Многочисленность и разнообразие коллективных процессов, отличающие плазмуот нейтрального газа, обусловлены дальностью кулоновского взаимодействия, В магн. поле с индукцией В на частицыП. действует Лоренца сила; в результате этого заряж. частицы П. по ларморовским спиралям (кружкам) радиуса ПЛАЗМА фото №25где ПЛАЗМА фото №26 -перпендикулярная В составляющая скорости частицы (подробнее см. Магнитныеловушки). В таком взаимодействии проявляется диамагнетизм плазмы: создаваемые электронами и ионами круговые токи уменьшают внеш. магн. и в неоднородном поле П., как всякое диамагн. вещество, выталкивается изобласти сильного поля в область более слабого поля, что является важнейшейпричиной неустойчивости П. в неоднородных полях.

ПЛАЗМА фото №27

Рис. 2. Вращение электронов и ионов поларморовским спиралям. Радиус вращения иона ( <0) больше радиусавращения электрона ( е <0).

Взаимные столкновения частиц в П. описываютэфф. поперечными сечениями, характеризующими площадь мишени, в к-рую нужно"попасть", чтобы произошло столкновение. Напр., электрон, пролетающий мимоиона на расстоянии прицельного параметра ПЛАЗМА фото №28 (рис.3), отклоняется силой кулоновского притяжения на угол ПЛАЗМА фото №29примерно равный отношению потенциальной энергии к кинетической, так что ПЛАЗМА фото №30где ПЛАЗМА фото №31 e2/kT (здесь ПЛАЗМА фото №32- прицельное расстояние, при к-ром угол отклонения ПЛАЗМА фото №33= 90°). На большие углы ПЛАЗМА фото №34~ 1 рад рассеиваются все электроны, попадающие в круг с площадью ПЛАЗМА фото №35к-рую можно назвать сечением "близких" столкновений. Если, однако, учестьи далёкие пролёты с ПЛАЗМА фото №36то эфф. сечение увеличивается на множитель ПЛАЗМА фото №37наз. кулоновским логарифмом. В полностью ионизов. П. обычно ПЛАЗМА фото №38- 15, и вкладом близких столкновений можно вообще пренебречь. При далёкихже пролётах скорости частиц изменяются на малые величины, что позволяетрассматривать их движение как процесс диффузии в пространстве скоростей.

ПЛАЗМА фото №39

Рис. 3. Электрон, пролетающий мимо иона, - угол отклонения.

Удобными характеристиками столкновит. процессовявляются длина свободного пробега частицы ПЛАЗМА фото №40число её столкновений ПЛАЗМА фото №41за единицу времени, а также "время между столкновениями"ПЛАЗМА фото №42=1/v; однако, в отличие от обычных газов, в П. эти величины оказываютсяразличными для разных процессов. Напр., максвелловское распределение электроновустанавливается за время ПЛАЗМА фото №43а аналогичный процесс для ионов - за большее время ПЛАЗМА фото №44выравниваниеже электронной Т е и ионной Т i темп-р,
Именно различие этих времён позволяетввести разные темп-ры для электронов и ионов Т е ПЛАЗМА фото №45Ti, еслипоследний процесс ещё не успел завершиться.
Если в П. не возбуждены к.-л. интенсивныеколебания и неустойчивости, то именно столкновения частиц определяют еёт. н. диссипативные свойства - электропроводность, вязкость, теплопроводностьи диффузию. В полностью ионизов. П. электропроводность sне зависит от плотности П. и пропорциональна Т 3/2; при .~ 15 x 106 К она превосходит электропроводность серебра, Если такая П. движется в магн. поле, то эдс при обходе любого замкнутогоконтура, движущегося вместе с П., равна нулю, что по закону Фарадея дляэл.-магн. индукции приводит к постоянству магн. потока, пронизывающегоконтур (рис. 4). Эта вмороженность магнитного поля также относитсяк важнейшим свойствам плазмы. Ею обусловлена, в частности, возможностьсамовозбуждения (генерации) магн. поля за счёт увеличения длины магн. силовыхлиний при хаотич. турбулентном движении среды (см. Гидромагнитное динамо).

ПЛАЗМА фото №46

Рис. 4. Движение силовых линий магнитногополя В вместе с плазмой (свойство вмороженности силовых линий);v - скорость среды.

Напр., в космич. туманностях часто виднаволокнистая структура, свидетельствующая о наличии возбуждённого такимспособом магн. поля.

Движение частиц

Осн. методами теоретич. описания П. являются:исследование движения отд. частиц П.; магнитогидродинамич. описание П.;кинетич. рассмотрение частиц и волн в П.
В разреженной П., где можно пренебречьстолкновениями, заряж. частица летит со скоростью ПЛАЗМА фото №47вдоль магн. силовой линии, быстро вращаясь по ларморов-ской спирали (рис.2). При наличии возмущающей силы F частица также медленно дрейфуетв направлении, перпендикулярном как магн. полю, так и направлению силы F.Скорость поперечного дрейфа равна v д = c[FB]/eB2, ипри этом сила, вызывающая дрейф, в общем случае содержит пять слагаемых:

ПЛАЗМА фото №48

каждое из к-рых приводит к соответствующемувиду дрейфа - гравитац., электрич., диамагнитному (в неоднородном поле),центробежному (в искривлённом поле, n1 - нормаль к силовойлинии) и поляризационному (см. Дрейф заряженных частиц).
В случае g = Е = 0 остающиеся диамагн. где R - радиус кривизны силовой линии. В продольном направлениидиамагн. сила тормозит частицу, приближающуюся к области более сильногомагн. поля. При этом остаются неизменными полная энергия частицы ПЛАЗМА фото №49и её магн. момент ПЛАЗМА фото №50являющийся адиабатич. инвариантом. Таково, напр., движение в магн. полеЗемли космич. частиц (рис. 5), к-рые отражаются от полярных областей, гдеполе сильнее, и вместе с тем дрейфуют вокруг Земли (протоны - на запад, Открытые ловушки). В термоядерных исследованияхиспользуется и другой, "замкнутый" тип магн. ловушки, напр. тороидальнаяустановка токамак (рис. 6). В этой установке силовые линии магн. поля имеютвид спиралей, навитых на торы, и такой же вид имеют траектории быстрыхзаряж. частиц. Однако медленные частицы, испытывая дрейф по бинормали, ПЛАЗМА фото №51

Рис. 5. Движение космических частиц, захваченныхмагнитным полем Земли.

Такой "банановый" режим разряда возможенв токамаке лишь при малой плотности П., когда столкновения не мешают движениючастиц.

ПЛАЗМА фото №52

Рис. 6. Токамак. Токи, текущие в проводящемкожухе, препятствуют смещению плазменного шнура.

Магнитогидродинамическое описание

При описании П. с помощью ур-ний магн. ПЛАЗМА фото №53

П. рассматривается как сплошная среда, j. Взаимодействие этих токов с магн. В создаёт объёмную силу Ампера и магн. давление ПЛАЗМА фото №54к-рое может уравновешивать газодинамич. давление П. р газ.Ур-ния МГД позволяют рассмотреть разл. течения плазмы, а также равновесныеконфигурации П. и их устойчивость. В состоянии равновесия при v=0 имеем ур-ние ПЛАЗМА фото №55к-рое показывает, что магн. силовые линии и линии тока располагаются наповерхностях пост. давления. Для аксиально-симметричных конфигураций удобнопользоваться цилиндрич. координатами r,ПЛАЗМА фото №56z и ввести вертикальный (по оси z )магн. поток Ф, с помощью к-рогоосн. ур-ние равновесия можно привести к виду

ПЛАЗМА фото №57

где ф-ции F1, F2 зависят лишь от потока Ф. Это ур-ние Трэда - Шафранова используетсяпри расчётах равновесия тороидальных систем. В термоядерных исследованияхдля удержания плазмы кроме токамаков применяют также много др. установок(стеллараторы, амбиполярные ловушки, винтовые торы и т. д.), в к-рых должныбыть выполнены определённые критерии устойчивости П. Напр., простейшийкритерий ПЛАЗМА фото №58 Открытые ловушки), означаетобщее требование возрастания магн. поля В к периферии системы. Этоспособствует устойчивости плазменного сгустка, т. к. сильное поле снаружиотталкивает П. внутрь в область с более слабым полем. В др. системах онне выполняется, но для систем с замкнутыми силовыми линиями достаточнымоказывается более мягкое условие ПЛАЗМА фото №59в к-ром интеграл берётся вдоль силовой линии магн. поля. Для систем с незамкнутымилиниями применяют критерий d2V/dФ 2< 0(наз. также условием магн. ямы): вторая производная объёма V попронизывающему его продольному магн. потоку Ф должна быть < 0. Др. критерииимеют более частное применение. Напр., для ам-биполярных ловушек, где давлениеП. анизотропно ПЛАЗМА фото №60используют критерий устойчивости в виде требования

ПЛАЗМА фото №61

Для токамаков применяют критерий Крускала- Шафранова в виде ПЛАЗМА фото №62где R и а - большой и малый радиусы тороидального плазменногошнура. Величину q называют запасом устойчивости. Наиб. общим магнитогидродинамич. < 0, к-рое содержит вторую производную по времени от полной кинетич. Предполагается, что в нач. момент времени t= 0 П. придаётся нек-рыйнач. "толчок", и если выполнен критерий ПЛАЗМА фото №63< 0, то последующее движение замедляется, что и указывает на устойчивость(см. также Неустойчивости плазмы). При рассмотрении движения П. Рейнолъдса числом NR =ПЛАЗМА фото №64 где ПЛАЗМА фото №65 - электропроводность,L- характерный для П. размер.
Примером неустойчивого равновесия можетслужить т. н. z-пинч, возникающий при разряде между двумя электродами (рис.7). Протекание тока по z-пинчу является сложным процессом, т. к. появлениев нём к.-л. электрич. полей вызывает одинаковый дрейф и электронов, и ионов, желобковая неустойчивость), и быстро нарастают перетяжки, стремящиесяего оборвать (см. Пинч-эффект). В мощных разрядах с токами ~106 А в дейтериевой плазме такой процесс сопровождается нек-рыми ядерными реакциямии испусканием нейтронов и жёстких рентг. лучей, что впервые было обнаруженоЛ. А. Арцимовичем, М. А. Леонтовичем и их сотрудниками.

ПЛАЗМА фото №66

Рис. 7. Образование перетяжек на каналеразряда, сжатого собственным магнитным полем: I - ток; В - индукциямагнитного поля, равная нулю внутри разряда.

Если внутри пинча создать продольное магн. то, двигаясь вместе с П. (из-за вмороженности), оно своим давлением будетпрепятствовать развитию перетяжек. Условие равновесия пинча - равенствогазокинетич. и магн. давлений ПЛАЗМА фото №67 (т. н. условие Беннетта).

Кинетическое описание

Наиб. детальным методом описания П. являетсякинетический, основанный на использовании ф-ции распределения частиц покоординатам и импульсам f(t, r, р). В состоянии термодинамич. равновесияэта ф-ция имеет вид универсального Максвелла распределения, а вобщем случае её находят из кинетического уравнения Болъцмана:

ПЛАЗМА фото №68

Здесь F = еЕ+ (e/c)[vB] - внеш. C(f )учитывает взаимныестолкновения частиц. При рассмотрении быстрых движений П. столкновениямичасто можно пренебречь, полагая C(f) = 0. Тогда кинетич. ур-ниеназ. бесстолкновительным ур-нием Власова с самосогласов. полями Е и В, к-рые сами определяются движением заряж. частиц (см. Кинетическиеуравнения для плазмы). Если П. полностью ионизована, т. е. в ней присутствуюттолько заряж. частицы, то их столкновения ввиду преобладающей роли далёкихпролётов (см. выше) эквивалентны процессу диффузии в пространстве импульсов(скоростей). Выражение C(f) для такой П. было получено Л. Д. Ландауи может быть записано в виде

ПЛАЗМА фото №69

где ПЛАЗМА фото №70- градиент в импульсном пространстве,ПЛАЗМА фото №71- тензорный коэф. диффузии в этом же пространстве, F дин- сила взаимного (т. н. динамического) трения частиц. При расчётах плазменныхпотерь в токамакe членом с F дин можно пренебречь, а втензоре ПЛАЗМА фото №72 учитыватьлишь компоненты, описывающие диффузию только по направлениям скорости.
Кинетич. описание позволяет рассчитатькоэф. переноса для таких явлений, как электропроводность, вязкость, теплопроводностьи диффузия, к-рые необходимо учитывать в ур-ниях МГД в условиях, когдастолкновения играют существенную роль. Электропроводность П. примерно равна ПЛАЗМА фото №73а др. коэф. - температуропроводности, кинематич. вязкости и диффузии можнооценить по единой ф-ле

ПЛАЗМА фото №74

если в П. нет магн. поля(l- длинасвободного пробега). Если же оно присутствует и достаточно велико, такчто выполнено условие ПЛАЗМА фото №75("замагниченная" П.), то длину свободного пробега в предыдущей ф-ле следуетзаменить на ларморовский радиус электронов либо ионов в зависимости оттого, какие частицы участвуют в рассматриваемом процессе. В термоядерныхустановках определяющую роль играет группа т. н. запертых частиц, имеющихмалую продольную скорость и захватываемых неоднородностями магн. поля. состояния"запертых" в состояние "пролётных" и наоборот, и этот процесс определяетэфф. значение времени в коэф. диффузии. Такая теория процессов переноса ПЛАЗМА фото №76в П., учитывающая геометрию магн. поля, наз. неоклассической, и она хорошоописывает потери ионов (см. Переноса процессы в плазме). Во мн. процессы переноса определяются не столкновениями, Классификация взаимодействий

При высоких темп-pax и низкой плотностиП. можно пренебречь столкновениями частиц с частицами. Однако в случае, взаимодействие частиц с волнами. При не слишком больших амплитудахколебаний в П. подобные "столкновения", как и при далёких пролётах, сопровождаютсямалыми изменениями импульса частиц и член C(f )сохраняет свой "диффузионный"вид с тем отличием, что коэф.ПЛАЗМА фото №77определяется интенсивностью волн. Важнейшим результатом кинетич. описанияП. является учёт взаимодействия волны с группой т. и. резонансных частиц, Ландаузатухание). Если в П. направить дополнит. пучок частиц, то подобныйобмен может приводить не к затуханию, а к усилению волн.
По аналогии с квантовой электродинамикойразл. типы взаимодействий в П. удобно изображать графически, подобно диаграммамФейнмана, на к-рых сплошная ломаная линия означает частицу, волнистая линияизображает волну к.-л. типа, а пересечение этих линий образует "узел".По числу узлов различают процессы первого порядка, второго, третьего ит. д., условно изображённые в таблице (рис. 8).

ПЛАЗМА фото №78

Рис. 8. Графическое изображение различныхтипов взаимодействия частиц и волн в плазме.

Две диаграммы первого порядка изображаютпроцесс излучения и поглощения волн частицами, к-рый описывается т. н. ПЛАЗМА фото №79

где N - число квантов, пропорц. w -вероятность спонтанного излучения кванта, k - волновой вектор. Эти ур-нияописывают турбулентный нагрев П. волнами; предполагается, что они могутописать процесс ускорения частиц, входящих в состав космических лучей.
Верхняя диаграмма II порядка изображаеткулоновское столкновение двух частиц, упомянутое ранее, а нижняя диаграммауказывает, что частица вначале поглощает один квант (или взаимодействуетс полем), а затем испускает другой квант-волну. Эта диаграмма, условноизображает сразу 4 важных процесса: рассеяние лазерного луча в плазме (методдиагностики); тормозное излучение электронов при их рассеянии на кулоновскихполях ионов; поглощение циклотронной волны частицей в магн. поле (циклотронныйнагрев П.); циклотронное излучение частиц, закручиваемых магн. полем.
Среди возможных диаграмм III порядка наиб. ПЛАЗМА фото №80ПЛАЗМА фото №81

Если эти законы не выполняются, то трёхволновыераспадные процессы оказываются запрещёнными и на первый план выступаютчетырёхволновые процессы, изображаемые диаграммой IV порядка. Примеромтаких четырёхволновых процессов может быть взаимодействие волн на воде, а по ф-ле Стокса ПЛАЗМА фото №82Аналогичные нелинейные процессы возможны и в П., напр. модуляц. неустойчивостьленгмюровских волн (см. ниже), при к-рой частота также зависит от амплитуды.

Линейные волны

Волны в П. отличаются объёмным характероми разнообразием свойств. С помощью разложения в ряд Фурье любое малое возмущениев П. можно представить как набор монохроматич. волн простейшего синусоидальноговида (рис. 9) с частотой ПЛАЗМА фото №83длиной волны ПЛАЗМА фото №84и фазовой скоростью v ф. Кроме того, волны могут различатьсяполяризацией, т. е. направлением вектора Е электрич. поля в волне. продольные звуковые (точнее, ионно-звуковые) волны со скоростью ПЛАЗМА фото №85и поперечные эл.-магн. (световые или радиоволны) с частотой ПЛАЗМА фото №86ПЛАЗМА фото №87

ПЛАЗМА фото №88

Рис. 9. Синусоидальный профиль плотностиэлектронов в монохроматической плазменной волне.

Поперечные эл.-магн. волны могут обладатьдвумя поляризациями и могут распространяться в П. без магн. поля, толькоесли их частота ПЛАЗМА фото №89превышаетплазменную частоту ПЛАЗМА фото №90В противоположном же случае ПЛАЗМА фото №91показатель преломления плазмы становится мнимым и поперечные волны отражаютсяеё поверхностью (см. Волны в плазме). (Именно поэтому радиоволныс ПЛАЗМА фото №92 >20 м отражаются ионосферой, что обеспечивает возможность дальней радиосвязина Земле.)
Однако при наличии магн. поля поперечныеволны, резонируя с ионами и электронами на их циклотронных частотах, могутраспространяться внутри П. и при ПЛАЗМА фото №93<ПЛАЗМА фото №94Это означает появление в П. ещё двух типов волн, наз. альвеновскими и быстрымимагнитозвуковыми.
Альвеновская волна представляетсобой поперечное возмущение, распространяющееся вдоль магн. поля со скоростью ПЛАЗМА фото №95(mi- масса иона). Её природа обусловлена вмороженностыо и упругостью силовыхлиний, к-рые, стремясь сократить свою длину и будучи "нагружены" частицамиП., в частности массивными ионами, колеблются подобно натянутым струнам.
Быстрая магнитозвуковая волна вобласти малых частот по существу лишь поляризацией отличается от альвеновской(их скорости близки и определяются магн. полем и инерцией тяжёлых ионов).Скорость магнитозвуковой волны в области малых частот равна

ПЛАЗМА фото №96

В области больших частот, где ионы можносчитать неподвижными, она определяется инерцией электронов и имеет специфич. Атмосферик). Крометого, в П. может распространяться медленная магнитозвуковая волна, к-раяпредставляет собой обычную звуковую волну с характеристиками, несколькоизменёнными магн. полем. Её скорость равна

ПЛАЗМА фото №97

Т. о., при наличии магн. поля в однороднойП. возможны волны шести типов: три высокочастотные и три низкочастотные. от частоты для этих шести волн схематически изображена на рис. 10.

ПЛАЗМА фото №98

Рис. 10. Шесть типов волн в плазме приналичии магнитного поля: 1 - нонно-звуковая; 2 - альвемовская;3 - быстрая магнитозвуковая (вистлер); 4 - ленгмюровская;5 - обыкновенная электромагнитная; 6 - необыкновенная.

Если темп-pa или плотность П. в магн. поленеоднородны, то возникают ещё т. н. дрейфовые волны со скоростью ПЛАЗМА фото №99где ПЛАЗМА фото №100 (см. Дрейфовые неустойчивости).
В неравновесной П. при определённых условияхвозможна раскачка неустойчивостей, т. е. нарастание к.-л. из перечисленныхтипов волн до нек-рого уровня насыщения. Возможны и более сложные случаииндуциров. возбуждения волн одного типа за счёт энергии волн др. типа. бесстолк-новителъные ударные волны (возбуждаемые, солитоны), а также ряд др. нелинейных волн и сильно развитая турбулентностьплазмы.
Электрич. поле Е возбуждает в П. Это соотношение наз. Ома обобщённым законом, а тензор ПЛАЗМА фото №101- тензором электропроводности. Наиб. удобной характеристикой электродинамич. ПЛАЗМА фото №102В частности, все перечисленные типы волн в П. определяются из детерминанта ПЛАЗМА фото №103ПЛАЗМА фото №104позволяющего найти закон дисперсии ПЛАЗМА фото №105т. е. зависимость частоты ПЛАЗМА фото №106от волнового вектора k для к.-л. определённой волны. В П. без магн. полятензор ПЛАЗМА фото №107фактическисодержит лишь две независимые величины ПЛАЗМА фото №108и ПЛАЗМА фото №109 Вмагн. поле необходимо рассматривать все компоненты ПЛАЗМА фото №110тензора, наиб. точно определяемые из решения указанного выше кинетич. ур-ния.

Нелинейные волны

В линейном приближении амплитуды всех волнформально считаются бесконечно малыми, их взаимодействие не учитываетсяи для них выполняется суперпозиции принцип. Однако любая реальнаяволна имеет конечную амплитуду, и картина, даваемая линейной теорией, можетне соответствовать действительности. Взаимодействие волн учитывается спомощью нелинейных ур-ний, к-рые в сложных случаях можно решить лишь численнымиметодами. Часто, однако, в результате упрощений (напр., рассматривая волну, Кортевега - де Фриса уравнением (КдФ)

ПЛАЗМА фото №111

частным решением к-рого является солитон v = = v0/ch[(x - vct)/L]. где v с - скорость солитона, а L - его ширина. Решаетсятакже задача об эволюции узкого пакета волн к.-л. типа в случае, когдаих частота зависит от амплитуды. Напр., частота ленгмюровской волны с учётомдисперсии и нелинейной зависимости от амплитуды определяется ф-лой ПЛАЗМА фото №112_ПЛАЗМА фото №113 где ПЛАЗМА фото №114и эта ф-ла эквивалентна Шрёдингера уравнению нелинейному

ПЛАЗМА фото №115

допускающему полное решение. В приближениидлинных волн (т. е. для волн, длина к-рых больше к.-л. характерного параметраП.) мн. неустойчивости плазмы описываются нелинейными ур-ниями вида

ПЛАЗМА фото №116

также допускающими апалитич. решение. Этиур-ния отличаются от ур-ний движения идеального газа лишь знаком в правойчасти, поэтому их называют квазигазовыми или квазичаплыгинскими (С. А. т= - 1/2).Параметр m, как правило, оказывается либо целым, либо полуцелым, в разных случаях могут играть разные величины. Эти ур-ния описывают нелинейныеперетяжки на плазменном пинче ( т= - 1). При т= - 1/2 они описывают апериодич. параметрическую неустойчивость П. во внеш. нейтрального токовогослоя, разбивающегося на отд. пинчи вследствие пересоединения магн. т =1 указанныеур-ния описывают различного рода модуляционные неустойчивости вП. - коллапс ленгмюровских волн, разбиение электронного пучка в П. на сгустки, солитоны мн. типов, Кадомцева -
Петвиашвили уравнения, а такжекноидальные волны. Напр., солитоны, описываемые ур-нием КдФ, в приближениидлинных волн ведут себя подобно идеальному одноатомному газу. Решения квазичаплыгинскихур-ний в многомерном случае могут быть автомодельного типа v~ r/t (см. Автомодельность), а в одномерном нестационарном или в двумерномстационарном случаях исходные нелинейные ур-ния могут быть сведены к двумлинейным ур-ниям для обратных ф-ций, и более того - к простому ур-нию Лапласа ПЛАЗМА фото №117= 0 в своеобразном трёхмерном фазовом пространстве, что и показывает возможностьих полной интегрируемости при любых нач. условиях.

Методы нагрева

Термоядерная реакция слияния ядер дейтерияи трития d + tПЛАЗМА фото №1184 Не+ n + 17,6 МэВ эффективно протекает при темп-pax ~(1 - 2) x 108 Ки выполнении Лоусона критерия ПЛАЗМА фото №119 см -3x с, где ПЛАЗМА фото №120- время жизни П. Для достижения столь высоких темп-р используются след. нагрева плазмы: джоулевым теплом, адиабатич. сжатием, инжекциейвысокоэнергичных частиц, за счёт поглощения разл. волн (электронных и ионныхциклотронных, альвеновских и нижнегибридных), лазерным облучением и пучкамирелятивистских электронов. После зажигания термоядерной реакции образующиесяэнергичные ПЛАЗМА фото №121 -частицы, При малой длине волны поглощение происходит обычно на нек-рой поверхности, отд. быстрых частиц, пронизывающих П., уменьшается по ф-ле ПЛАЗМА фото №122вследствие столкновений и излучения ими волн. При интенсивных потоках частицвозможно образование ударных волн, также нагревающих П. (напр., при набеганииплазменного солнечного ветра на магнитосферу Земли). При лазерном облучениимишени важную роль играет явление абляции - быстрого испарения поверхностногослоя с последующим "эффектом отдачи", приводящим к сжатию центр. части"таблетки" термоядерного топлива, что должно облегчить выполнение критерияЛоусона (см. Лазерный термоядерный синтез).

Излучение плазмы

Спектр излучения низкотемпературной (напр.,газоразрядной) П. состоит из отд. спектральных линий (линейчатый спектр).В газосветных трубках наряду с ионизацией происходит и обратный процесс- рекомбинация ионов и электронов, дающая т. н. рекомбинациои-ноеизлучение со спектром в виде широких полос.
Для высокотемпературной П. со значит. тормозное излучение с непрерывнымрентг. спектром, возникающее при столкновениях электронов с ионами.
Уд. мощность излучения указанных трёхтипов можно записать в виде W = Anenzg(T)[Вт/см 3],где А =0,5 x 10-30, а множитель g(T )для каждогоиз типов излучения равен соответственно:

ПЛАЗМА фото №123

ПЛАЗМА фото №124

ПЛАЗМА фото №125

Здесь Z - заряд ионов, a nz- их плотность.

В магн. поле ларморовское вращение электроновП. приводит к появлению т. н. магнитотормозного излучения( синхротронноеизлучение, циклотронное излучение )на гармониках циклотронной частоты, где время излучения равно ПЛАЗМА фото №126[с] = 250 В -2[кГс]. Все электроны сгустка (Ne )излучалибы мощность W = NekT/ПЛАЗМА фото №127,однако значительная её часть поглощается внутри самой П., в отличие оттормозного излучения, свободно выходящего наружу (см. также Излучениеплазмы). Как показывают численные расчёты, из плазменного шнура радиуса . наружу выходит лишь небольшая доля К суммарной циклотронноймощности, прибл. равная ПЛАЗМА фото №128где t= kT/mc2, p =ПЛАЗМА фото №129- безразмерные параметры. Номер макс. циклотронной гармоники, излучаемойс поверхности П., можно оценить по ф-ле ПЛАЗМА фото №130
Важную роль в космич. плазме играет вынужденноеизлучение типа обратного Комптона эффекта. Им, а также магнитотормозныммеханизмом обусловлено излучение нек-рых космич. туманностей, напр. Крабовидной.
Корпускулярным излучением П. наз. быстрыечастицы, вылетающие из неравновесной П. в результате развития разл. типовнеустойчивостей. В первую очередь в П. возникают к.-л. характерные колебания, Диагностика

Существует неск. методов диагностики П.,т. е. определения её параметров. Помещая в плазму электрич. зонд (маленькийэлектрод) и регистрируя зависимость тока от подаваемого напряжения, можноопределить темп-ру и плотность П. С помощью миниатюрной индукц. катушки- магн. зонда - можно измерять изменение магн. поля во времени. Эти способысвязаны, однако, с активным вмешательством в П. и могут внести нежелат. Часто используют пассивные методы диагностики- наблюдение спектра излучения П. (единств. метод в астрономии), выводбыстрых нейтральных атомов, образовавшихся в результате перезарядкиионов в П., измерение уровня радиошумов. Плотную П. изучают с помощьюсверхскоростной киносъёмки (неск. млн. кадров в с) и развёртки оптической. В исследованиях по УТС регистрируются также рентг. спектр тормозногоизлучения и нейтронное излучение дейтериевой П. (см. также Диагностикаплазмы).

Применения

Высокотемпературная П. (.~ 108 К)из дейтерия и трития, а также изотопа гелия 3 Не - осн. объектисследований но УТС.
Низкотемпературная П. ( Т ~103 К)находит применение в газоразрядных источниках света и в газовых лазерах, термоэмиссионных преобразователях тепловой энергии в электрич. магнитогидродинамических генераторах, где струя П. тормозитсяв канале с поперечным магн. полем В, что приводит к появлению междуверх. и ниж. электродами (рис. 11) электрич. поля напряжённостью Е~Bv/c (v - скорость потока П.); напряжение с электродов подаётсяво внеш. цепь.

ПЛАЗМА фото №131

Рис. 11. Схема магнитогидродинамическогогенератора, преобразующего кинетическую энергию движущейся плазмы в электрическуюэнергию. R - внешняя нагрузка генератора, по которой протекает ток 1.
Если "обратить" МГД-генератор, пропускаячерез П. в магн. поле ток от внеш. источника, образуется плазменный двигатель, Плазмотроны, создающие струи плотнойнизкотемпературной П., широко применяются в разл. областях техники. В частности, плазмохимии низкотемпературную П. используют для получения нек-рых хим. соединений, Лит.: Альвен X., Фельтхаммар К.-Г.,Космическая электродинамика, пер. с англ., 2 изд., М., 1967; Гинзбург В. физика плазмы, 3 изд., М., 1969; Вопросы теории плазмы, Б. А. Трубников.

Физическая энциклопедия. В 5-ти томах. — М.: Советская энциклопедия..1988.


Синонимы:
биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон


Смотреть больше слов в «Физической энциклопедии»

ПЛАЗМА ТВЁРДЫХ ТЕЛ →← ПЛАВНЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ МЕТОД

Смотреть что такое ПЛАЗМА в других словарях:

ПЛАЗМА

см. Протоплазма; П. крови — жидкая часть крови (см. Кровь).

ПЛАЗМА

(от греч. plásma — вылепленное, оформленное)        частично или полностью ионизованный газ, в котором плотности положительных и отрицательных зарядов ... смотреть

ПЛАЗМА

ПЛАЗМА, -ы, ж. (спец.). 1. Жидкая часть крови. 2. Ионизированный газ сравной концентрацией положительных и отрицательных зарядов. II прил.плазменный, -ая, -ое и плазматический, -ая, -ое (к 1 знач.).... смотреть

ПЛАЗМА

плазма 1. ж. 1) Жидкая часть крови. 2) То же, что: протоплазма. 3) Вещество в сильно ионизированном состоянии. 2. ж. Темно-зеленый халцедон.

ПЛАЗМА

плазма ж. биол., физ.plasm(a)

ПЛАЗМА

плазма сущ., кол-во синонимов: 10 • биоплазма (1) • жидкая часть крови (1) • идиоплазма (1) • илем (2) • магнитоплазма (1) • микроплазма (1) • минерал (5627) • протоплазма (2) • соматоплазма (1) • халцедон (20) Словарь синонимов ASIS.В.Н. Тришин.2013. . Синонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон... смотреть

ПЛАЗМА

ПЛАЗМА (от греч. plasma - вылепленное, оформленное), частично или полностью ионизованный газ, в к-ром плотности положит. и отрицат. зарядов практичес... смотреть

ПЛАЗМА

Плазма — см . Протоплазма; П. крови — жидкая часть крови (см. Кровь).

ПЛАЗМА

(от греч. plasma, букв.-вылепленное, оформленное), частично или полностью ионизованный газ, образуемый в результате термич. ионизации атомов и мол... смотреть

ПЛАЗМА

ж.plasma- абляционная плазма- анизотропная плазма- астрофизическая плазма- бесстолкновительная замагниченная плазма- бесстолкновительная плазма- биполя... смотреть

ПЛАЗМА

ПЛАЗМА(греч.). 1) темно-зеленый изумруд. 2) кровяная влага; 3) образование, творение. 4) растительная клеточка.Словарь иностранных слов, вошедших в сос... смотреть

ПЛАЗМА

plasma* * *пла́зма ж.plasmaвозбужда́ть пла́зму — activate the plasmaвозмуща́ть пла́зму — perturb the plasmaизоли́ровать пла́зму — contain the plasma... смотреть

ПЛАЗМА

[plasma] — ионизированный газ, в котором объем, плотности положительных и отрицательных электрических зарядов равны. Область, в которой сохраняется это равенство, или квазинейтральность, называется сферой Дебая. Вследствие высокой температуры плотность частиц в плазме мала. Поэтому для нее справедливы уравнения идеального газа, например, закон состояния. Понятие «плазма» введено в 1923 г.американскими учеными И. Ленгмюром и Л. Тонксом, исследовавшими газовый разряд. Различают «низкотемпературную» (с температурой ионов <i>T</i><sub>i</sub> &lt; 10<sup>5</sup> К), используемую для плавки чугуна, стали и т.д., и «высокотемпературную» (с <i>T</i><sub>i</sub> &gt; 10<sup>6</sup> К) плазму. Температура плазмы характеризует среднее значение кинетический энергии частиц при их беспорядочном тепловом движении. Средняя кинетическая энергия электронов, ионов и атомов, определяется их наибольшей вероятной скоростью, в ряде случаев может быть неодинакова. В этом случае плазму характеризуют электронной, ионной и атомарной температурой. <br>Наложение на плазму внешнего электрического поля приводит к перемещению в ней заряженных частиц, т.е. к возникновению в плазме электрического тока, подчиняющегося закону Ома. При прохождении тока через плазму на ее поверхность действует сила магнитного давления (Пинч-эффект), уравновешивается газо-динамическое давление. Наложение на токоведущую плазму внешнего магнитного поля приводит к возникновению объемных электродинамических сил, обусловловливающих движение плазмы в направлении вектора силы. На основе плазмы созданы плазменные двигатели и МГД-генераторы электрической энергии, разработаны управление термоядерным синтезом и технологии получения целевого продукта из ископаемого сырья, синтезируются многие вещества (материалы с особыми свойствами). Плазму используют в медицине и бытовой технике. <br><br>Смотри также:<br> — лазерная плазма<br> — неравновесная плазма <br> — квазиравновесная плазма <br>... смотреть

ПЛАЗМА

(от греч. plasma, букв. - вылепленное, оформленное) - ионизов. газ, в к-ром объёмные плотности положит. и отрицат. электрич. зарядов, образующих П. эар... смотреть

ПЛАЗМА

ПЛА́ЗМА, и, ж.1. Рідка частина крові.Кров – це один з видів сполучної тканини. Вона складається з рідкої неклітинної речовини – плазми, яка має жовтува... смотреть

ПЛАЗМА

1) plasm2) plasma– газоразрядная плазма– горячая плазма– дуговая плазма– ионная плазма– ионосферная плазма– лазерная плазма– намагниченная плазма– нейт... смотреть

ПЛАЗМА

(от греч. plasma — вылепленное, оформленное) 1) (в физике) ионизованный электрически нейтральный газ, смесь ионов атомов и электронов, находящаяся, как правило, при высокой температуре (тысячи, сотни тысяч, миллионы, возможно миллиарды градусов по Кельвину). В состоянии плазмы (одном из агрегатных состояний материи) находится подавляющая часть вещества Вселенной: звезды, галактические туманности и межзаездная среда. Наблюдается плазма также вблизи Земли в некоторых ее геосферах (магнитосфере, ионосфере). При взрыве водородной бомбы в результате реакции термо-ядерного синтеза вещество переходит в состояние плазмы; 2) (в биологии) плазма крови есть жидкая ее часть, в которой, собственно, и находятся форменные элементы крови: эритроциты, лейкоциты, тромбоциты. Плазма крови используется для изготовления лекарствееных препаратов (гамма-глобулина и др.). Начала современного естествознания. Тезаурус. — Ростов-на-Дону.В.Н. Савченко, В.П. Смагин.2006. Синонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон... смотреть

ПЛАЗМА

Плазмажидкая фракция крови. От с-ки отличается содержанием фибриногена и способностью свертываться под действием коагулаз. Получают центрифугированием ... смотреть

ПЛАЗМА

(от грсч. plasma - вылепленное, оформленное), 1) ионизованный газ, в к-ром концентрации положит. и отрицат. зарядов равны (квазинейтральность). В состо... смотреть

ПЛАЗМА

, ионизованный газ, в котором концентрации положительных и отрицательных зарядов примерно равны (квазинейтральность). В отличие от нейтрального газа для плазмы кроме столкновений характерно коллективное взаимодействие частиц посредством колебаний и волн. Плазма с температурой T~10<sup>3</sup>-10<sup>5</sup> К называется низкотемпературной; плазма с T~10<sup>6</sup>-10<sup>7</sup> К - высокотемпературной. Высокотемпературная плазма из смеси дейтерия и трития исследуется с целью осуществления управляемого термоядерного синтеза. Низкотемпературная плазма используется в газоразрядных приборах, плазмотронах, плазменных двигателях, магнитогидродинамических генераторах и т.д. В состоянии плазмы находится подавляющая часть Вселенной: звезды, туманности, межзвездная среда, радиационные пояса Земли, ионосфера. Понятие "плазмы" применяют и в физике твердых тел: совокупность электронов и дырок называют плазмой твердых тел.... смотреть

ПЛАЗМА

ПЛАЗМА (от греч . plasma - вылепленное, оформленное), ионизованный газ, в котором концентрации положительных и отрицательных зарядов равны (квазинейтральность). В состоянии плазмы находится подавляющая часть вещества Вселенной: звезды, галактические туманности и межзвездная среда. Около Земли плазма существует в виде солнечного ветра, магнитосферы и ионосферы. Высокотемпературная плазма (Т ? 106 - 108К) из смеси дейтерия и трития исследуется с целью осуществления управляемого термоядерного синтеза. Низкотемпературная плазма (Т ? 105К) используется в различных газоразрядных приборах (газовых лазерах, ионных приборах, МГД-генераторах, плазмотронах, плазменных двигателях и т. д.), а также в технике (см. Плазменная металлургия, Плазменное бурение, Плазменная технология).<br><br><br>... смотреть

ПЛАЗМА

ж. plasma m - взвешенная плазма- плазма Власова- вырожденная плазма- высокотемпературная плазма- газоразрядная плазма- горячая плазма- дуговая плазма-... смотреть

ПЛАЗМА

ПЛАЗМА (от греч. plasma - вылепленное - оформленное), ионизованный газ, в котором концентрации положительных и отрицательных зарядов равны (квазинейтральность). В состоянии плазмы находится подавляющая часть вещества Вселенной: звезды, галактические туманности и межзвездная среда. Около Земли плазма существует в виде солнечного ветра, магнитосферы и ионосферы. Высокотемпературная плазма (Т ? 106 - 108К) из смеси дейтерия и трития исследуется с целью осуществления управляемого термоядерного синтеза. Низкотемпературная плазма (Т ? 105К) используется в различных газоразрядных приборах (газовых лазерах, ионных приборах, МГД-генераторах, плазмотронах, плазменных двигателях и т. д.), а также в технике (см. Плазменная металлургия, Плазменное бурение, Плазменная технология).<br>... смотреть

ПЛАЗМА

- (от греч. plasma - вылепленное - оформленное), ионизованный газ, вкотором концентрации положительных и отрицательных зарядов равны(квазинейтральность). В состоянии плазмы находится подавляющая частьвещества Вселенной: звезды, галактические туманности и межзвездная среда.Около Земли плазма существует в виде солнечного ветра, магнитосферы иионосферы. Высокотемпературная плазма (Т ? 106 - 108К) из смеси дейтерия итрития исследуется с целью осуществления управляемого термоядерногосинтеза. Низкотемпературная плазма (Т ? 105К) используется в различныхгазоразрядных приборах (газовых лазерах, ионных приборах, МГД-генераторах,плазмотронах, плазменных двигателях и т. д.), а также в технике (см.Плазменная металлургия, Плазменное бурение, Плазменная технология).... смотреть

ПЛАЗМА

Ионизированный газ — смесь ионов, электронов, нейтральных атомов и молекул — с достаточно высокой концентрацией заряженных частиц, обладающий свойством квазинейтральности, т. е. содержащий в каждом макроскопическом объеме практически одинаковые количества положительных и отрицательных зарядов. По отношению концентрации заряженных частиц к полной концентрации частиц различают слабо ионизированную, умеренно ионизированную и полностью ионизированную П. Поскольку П. обладает электропроводностью — она взаимодействует с электрическими и магнитными полями и обладает рядом других особенностей, отличающих ее от обычного газа. При очень высокой температуре любое вещество находится в состоянии П. Воздух ионосферы является слабо ионизированной плазмой.... смотреть

ПЛАЗМА

плазма [< гр. plasma вылепленное; образование] - 1) жидкая часть крови; 2) неправильное название протоплазмы; 3) фаз, вещество в сильно ионизированном ... смотреть

ПЛАЗМА

-ы, ж. 1. биол. Жидкая часть крови. 2. спец. Ионизированный газ с равной концентрацией положительных и отрицательных зарядов.Мир состоит из вопиющих ... смотреть

ПЛАЗМА

• плазма f english: plasma deutsch: Plasma n français: plasma Синонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, прот... смотреть

ПЛАЗМА

ПЛАЗМА (отгреч. plasma, букв.— вылепленное, оформленное), жидкая или гелеобразная часть биол. структур — крови, лимфы, клеток (цитоплазма) и др. .(Ист... смотреть

ПЛАЗМА

1) Орфографическая запись слова: плазма2) Ударение в слове: пл`азма3) Деление слова на слоги (перенос слова): плазма4) Фонетическая транскрипция слова ... смотреть

ПЛАЗМА

▲ газ ↑ ион плазма - ионизованный квазинейтральный газ.плазменный.плазмоид. ↓ плазмотрон.электрические разряды в газах, звезда ▼ огонь Синонимы: био... смотреть

ПЛАЗМА

Сильно іонізований газ, в якому число електронів дорівнює числу іонів; 2 різновиди: низькотемпературна — темп. у кількадесят тис. градусів (утворюється... смотреть

ПЛАЗМА

ионизированный газ, в котором концентрации положительных и отрицательных электрических зарядов практически одинаковы. Образуется при электрическом разряде в газах, при нагревании газа до температуры, достаточной для термической ионизации. В состоянии П. находится подавляющая часть вещества Вселенной: звезды, галактические туманности и межзвездная среда. Астрономический словарь.EdwART.2010. Синонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон... смотреть

ПЛАЗМА

-и, ж. 1) Рідка частина крові. 2) заст. Протоплазма. 3) Речовина в іонізованому стані, при якому атоми речовини розкладаються на окремі елементарні ча... смотреть

ПЛАЗМА

пла́зма (від грец. πλάσμα – виліплене, створене) 1. Рідка частина крові. 2. Неправильна назва протоплазми. 3. Газоподібне середовище, де концентрації позитивних і негативних іонів практично однакові, а хаотичний рух частинок переважає над упорядкованим рухом їх навіть в електричному полі. П. застосовують у термоелектронних і магнітоплазмодинамічних (МПД) генераторах – перетворювачах тепла безпосередньо на електричну енергію (минаючи перетворення в механічну).... смотреть

ПЛАЗМА

плазма, -мы- плазма азотная- плазма безрасходных электрических разрядов- плазма вакуумного дугового разряда- плазма высокочастотного разряда- плазма дв... смотреть

ПЛАЗМА

плазма; ж. (гр., виліплене, створене) 1. Рідка частина крові. 2. заст. Протоплазма. 3. Газоподібне середовище, де концентрації позитивних і негативних іонів практично однакові, а хаотичний рух частинок переважає над упорядкованим рухом їх навіть в електричному полі. П. застосовують у термоелектронних і магнітоплазмодинамічних (МПД) генераторах - перетворювачах тепла безпосередньо на електричну енергію (минаючи перетворення в механічну).... смотреть

ПЛАЗМА

біол., фіз.plasmaгазова плазма фіз. — gas plasmaміжзоряна плазма фіз., астр. — interstellar plasmaплазма крові — біол. blood plasma

ПЛАЗМА

(син.: тонкодисперсная масса) — наиболее тонкий дисперсный почвенный материал, состоящий преимущественно из глинистых минералов, а также полуторных оки... смотреть

ПЛАЗМА

корень - ПЛАЗМ; окончание - А; Основа слова: ПЛАЗМВычисленный способ образования слова: Бессуфиксальный или другой∩ - ПЛАЗМ; ⏰ - А; Слово Плазма содерж... смотреть

ПЛАЗМА

плазмаפּלַזמָה, פּלַסמָה נ'Синонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

Rzeczownik плазма f plazma f Biologiczny osocze n

ПЛАЗМА

-и, ж. 1》 Рідка частина крові.2》 заст. Протоплазма.3》 Речовина в іонізованому стані, при якому атоми речовини розкладаються на окремі елементарні ч... смотреть

ПЛАЗМА

ПЛАЗМА, в физике - ионизированный ГАЗ. Плазму часто называют четвертым агрегатным состоянием ВЕЩЕСТВА, которое возникает при очень высоких температурах... смотреть

ПЛАЗМА

пла́зма, пла́змы, пла́змы, пла́зм, пла́зме, пла́змам, пла́зму, пла́змы, пла́змой, пла́змою, пла́змами, пла́зме, пла́змах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А. Зализняку») . Синонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон... смотреть

ПЛАЗМА

ж биол физ plasma mСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

ж, врз plazmaСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

ж. биол., физ. plasma mСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

жPlasma n, pl -menСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

астр., физ. пла́зма - высокотемпературная плазма - газоразрядная плазма - горячая плазма - звёздная плазма - космическая плазма - межзвёздная плазма - межпланетная плазма Синонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон... смотреть

ПЛАЗМА

1) (крови) 血浆 xuèjiāng2) физ. 等离子区 děnglízǐqū, 等离子体 děnglízǐtǐСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма,... смотреть

ПЛАЗМА

(1 ж); мн. пла/змы, Р. плазмСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

сущ. жен. рода, только ед. ч.биол., физ.плазма

ПЛАЗМА

імен. жін. роду, тільки одн.біол., фіз.плазма

ПЛАЗМА

ж. plasma— антигемофильная плазма - антигемофильная человеческая плазма - зародышевая плазма - плазма крови - мышечная плазма - нормальная плазма - све... смотреть

ПЛАЗМА

f.plasma, plasmСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

ж. биол., физ. plasma m

ПЛАЗМА

ж., физиол. plasm(a)- зародышевая плазма

ПЛАЗМА

f Plasma n донорская плазмазамороженная плазмазародышевая плазмаконсервированная плазмаплазма кровиантигемофильная плазма кровинативная плазма кровисухая плазма кровинаследственная плазмаоксалатная плазмаостаточная плазма... смотреть

ПЛАЗМА

плазма, пл′азма, -ы, ж. (спец.).1. Жидкая часть крови.2. Ионизированный газ с равной концентрацией положительных и отрицательных зарядов.прил. плазменн... смотреть

ПЛАЗМА

ПЛАЗМА, -ы, ж. (спец.). 1. Жидкая часть крови. 2. Ионизированный газ с равной концентрацией положительных и отрицательных зарядов. || прилагательное плазменный, -ая, -ое и плазматический, -ая, -ое (к 1 значение).... смотреть

ПЛАЗМА

пла́змаСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

пл'азма, -ыСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

ПЛАЗМА плазмы, мн. нет, ж. (греч. plasma - образование). 1. Жидкая составная часть различных органических тканей, преимущ. крови и лимфы (биол.). 2. Темнозеленый халцедон (мин.).<br><br><br>... смотреть

ПЛАЗМА

ж. физ. plasma m плазма крови — plasma m (sanguigno) Итальяно-русский словарь.2003. Синонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон... смотреть

ПЛАЗМА

blodvæskeСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

плазма ж Plasma n 1, pl -menСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

см.:писатьСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

ж. биол., физ.plasma m

ПЛАЗМА

плазма— plasmaСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

плазма— plasmaСинонимы: биоплазма, идиоплазма, илем, магнитоплазма, микроплазма, минерал, протоплазма, халцедон

ПЛАЗМА

Ударение в слове: пл`азмаУдарение падает на букву: аБезударные гласные в слове: пл`азма

ПЛАЗМА

(крови)1) plasm(a) 2) blood plasm

ПЛАЗМА

[płazma]ж.plazma

ПЛАЗМА

(анатом.) сировать, див. протоплазма

ПЛАЗМА

Ж мн. нет plazma (1. biol. orqanik toxumaların (qanın, limfanın) maye tərkib hissəsi; 2. tünd yaşıl rəngli xalsedon-mineral).

ПЛАЗМА

частично или полностью ионизированный газ, в котором плотности положительных и отрицательных зарядов практически одинаковы.

ПЛАЗМА

пла'зма, пла'змы, пла'змы, пла'зм, пла'зме, пла'змам, пла'зму, пла'змы, пла'змой, пла'змою, пла'змами, пла'зме, пла'змах

ПЛАЗМА

1. биол. плазма (қанның сұйық бөлігі);2. физ. плазма (оң және теріс зарядтары тепе-тең шоғырланған иондалған газ)

ПЛАЗМА

ж. плазма (1. биол. кандын, лимфанын составдык суюк бөлүгү; 2. мин. кара көк түстөгү халцедон).

ПЛАЗМА

Начальная форма - Плазма, единственное число, женский род, именительный падеж, неодушевленное

ПЛАЗМА

پلاسما

ПЛАЗМА

Лаз Лампа Мпа Паз Зам Залп Зал Алмаз Алма Запал Плазма Плаз Маз Лапа Лама

ПЛАЗМА

• bioplazma• plasma• plazma

ПЛАЗМА

Plasma, ionisierter Zustand

ПЛАЗМА

ПЛАЗМА, пласма ж. темно-зеленый агат.

ПЛАЗМА

1. plazma;2. osocze;

ПЛАЗМА

плязма

ПЛАЗМА

биол., физ. плазма, жен.

ПЛАЗМА

плазма, сировать. -ма крови - пасочина.

ПЛАЗМА

плазам, плазмасм. плажам, плажма .

ПЛАЗМА

Плазма- plasma,atis,n;

ПЛАЗМА

Пла́зма, -ми, -мі

ПЛАЗМА

Плазма, цусны шингэн

ПЛАЗМА

плазма = ж. plasma.

ПЛАЗМА

плазма пл`азма, -ы

ПЛАЗМА

пла́зма іменник жіночого роду

ПЛАЗМА

Plasma, ionisierter Zustand

ПЛАЗМА

биол.; физл.; мин. плазма

ПЛАЗМА

плазмаж биол. τό πλάσμα.

ПЛАЗМА

астр.; физ. плазма

ПЛАЗМА

Жидкая часть крови

ПЛАЗМА

плазма, сукровіца

ПЛАЗМА

Жидкость из крови

ПЛАЗМА

плазма плазма

ПЛАЗМА

(крови) plasma

ПЛАЗМА

(крови) Plasma

ПЛАЗМА

плазма, -мы

ПЛАЗМА

{N} պլազմա

ПЛАЗМА

плазма

ПЛАЗМА

плазма

ПЛАЗМА

плазма

ПЛАЗМА

плазма

ПЛАЗМА

პლაზმა

ПЛАЗМА

плазма

ПЛАЗМА

Плазма

ПЛАЗМА

плазма

ПЛАЗМА

плазма

T: 226