Основы электродинамики плазмы

Abstract

В книге изложены основы электродинамики материальных сред с пространственной и временной дисперсией, рассмотрены линейные электромагнитные явления в термодинамически равновесной и неравновесной плазме, флуктуации, квазилинейная теория колебаний и нелинейное взаимодействие электромагнитных волн в плазме. Предназначается для студентов физических и инженерно-физических специальностей. В последние годы курс физики плазмы занял прочное место среди лекционных курсов, читаемых студентам физических специальностей. Однако учебного пособия по физике плазмы в отечественной литературе до сих пор нет. Имеющиеся многочисленные монографии довольно сложны и посвящены, как правило, различным прикладным проблемам. Совет по физике плазмы Академии Наук СССР поставил вопрос о создании учебного пособия по физике плазмы. Предполагается, что оно будет состоять из трех томов, посвященных соответственно элементарным процессам в плазме, электродинамике плазмы и различным прикладным проблемам. Предлагаемую книгу по электродинамике плазмы, очевидно, можно рассматривать как один из томов будущего учебного пособия по физике плазмы. Она написана на основе курса лекций, составленных одним из авторов (А. А. Рухадзе), читаемых авторами в течение ряда лет студентам радиофизического отделения физического факультета МГУ, а также сотрудникам физического института им. П. Н. Лебедева АН СССР. Книга состоит из трех частей. В первой части изложены основы линейной электродинамики термодинамически равновесной и однородной плазмы, во второй' современные представления о линейных электромагнитных явлениях в неравновесной и пространственно неоднородной плазме (теория устойчивости плазмы), а в третьей' методы исследования нелинейных электродинамических процессов в плазме. Изложение материала ведется на основе наиболее общей модели плазмы' кинетического уравнения с самосогласованным взаимодействием, причем рассмотрены как газовая, невырожденная плазма, так и вырожденная плазма твердых тел. В книге приведено большое число задач с решениями, в которых обсуждены более простые модели плазмы и области их применимости, а также рассмотрен ряд конкретных явлений, представляющих практический интерес. В приложениях Даны необходимые математические сведения из векторного анализа и тензорного исчисления.