Реферат: Xxxvi международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 9 13 февраля 2009 г. О вращении газа в бегущих стратах в продольном магнитном поле

XXXVI Международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и УТС, 9 – 13 февраля 2009 г.

О ВРАЩЕНИИ ГАЗА В БЕГУЩИХ СТРАТАХ В ПРОДОЛЬНОМ МАГНИТНОМ ПОЛЕ
Н.В. Ненова, А.В. Недоспасов

Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН), Моcква, РФ,
e-mail: a-nedospasov@yandex.ru

В стратах модуляция электронной температуры вдоль разряда сочетается с радиальным градиентом плотности плазмы, определяемым диффузией. В положительном столбе со стратами к основному току разряда добавляется осесимметричная циркуляция радиального и продольного токов, обусловленная неколлинеарностью градиентов электронной концентрации и их температуры [1,2]. Распределение этих токов находится из уравнения движения электронов и ионов при rotE=0:

. (1)

Здесь - подвижность электронов. В докладе приведены результаты расчета скорости вращения газа в бегущих стратах в продольном магнитном поле. Радиальный профиль концентрации плазмы принимается в виде (а - радиус трубки, - первый корень функции Беселя J0). В движущихся стратах продольная волна концентрации и температуры электронов записывается в виде

; . (2)

Из (1) и (2) получено уравнение для радиальной компоненты тока в единицах плотности тока . В продольном магнитном поле напряженности В существует волна вращения газа вокруг продольной оси, которую можно записать в виде



Характерное значение амплитуды выражается через параметры разряда следующей зависимостью

, (3)

где - циклотронная частота электронов; , – концентрация и масса атомов основного газа соответственно. В формуле (3) пренебреженно влиянием вязкости газа, что справедливо для бегущих страт в инертных газах. В докладе приведены оценки скорости вращения газа в бегущих стратах в неоне. Например, при давлении неона 0.4 Торр, токе разряда 0.2 A, напряженности магнитного поля 800 Гс, радиусе трубки 1.1 см., скорость вращения порядка 25-30 см/с. Обсуждается возможность измерения скорости вращения газа в бегущих стратах с помощью плазменно-пылевых структур [3].

Литература

Цендин Л.Д., ЖТФ, 1970, 40, 1600

Цендин Л.Д. Дис. д-ра физ.–мат. наук, Л.,1981

Karasev V. Yu., Dzllieva E.S., Ivanov Yu.et al., Phys. Rev. E, 2006, 74, 066403