Введение
Часть 1.
Конвективный перенос в плазме и других средах
Лекция 1
Уравнения гидродинамики. Законы сохранения. Вмороженность. Магнитная гидродинамика заряженной жидкости. Связь с кинетикой
Лекция 2
Двужидкостная гидродинамика и вмороженность ротора обобщённого импульса. Базовые уравнения ЭМГ. Ограничения на параметры модели. Энергия, импульс и вектор Пойтинга в этом приближении. Зависимость эффектов от геометрии
Лекция 3
Механическая подоплёка вмороженности. Физические примеры, классические и квантовые. Двумерный случай: потоковая функция и скобка Пуассона. Бездиссипативная ЭМГ в двумерных геометриях: стационарные течения
Лекция 4
Динамика магнитного поля в среде с обычным законом Ома. Нестационарный снос в ЭМГ, определяющие параметры и роль диссипации. Задача о скине: точные решения и простые аналогии. Вектор Пойнтинга и общий баланс энергии. Зависимость от геометрии — тонкие пленки
Лекция 5
Стационарные течения без “просвета”. Проблемы с бездиссипативным описанием. Нагрев плазмы и движение ионов. Тензор удельного сопротивления плазмы: магнетосопротивление и эффект Холла. Трехкомпонентная среда. Понятие об ЭМГ-сопротивлении
Лекция 6
ЭМГ-повышение диссипации. “Эффективная” проводимость с νeff = ωBe и полевое представление ЭМГ-сопротивления. Универсальная формула 30 u/c Ом. Мелкомасштабные флуктуации концентрации и мезоскопическое усреднение. Геометрические эффекты
Лекция 7
Размер c/ωpe и роль инерции при генерации малых масштабов в ЭМГ. Нетривиальность двумерных стационарных течений при общем законе вмороженности. Задача о скине, конвективные волны и ЭМГ-сопротивление с учетом инерции электронов. Инжекция пучков в плазму: дополнительная конвекция и эффект объемного “размораживания”
Лекция 8
Генерация пучков в диодах, релятивизм. Пучки в плазме, соотношение кинетических и полевых составляющих энергии и импульса частиц. Дрейфовое движение в сильноточном пучке, кинетика. Диффузные и скинированные пучки–пинчи. Усиление взаимодействия со средой
Лекция 9
Специфика турбулентного конвективного переноса. Стационарный двумерный случай и “затравочная” диффузия. Две теоремы и понятие эффективной диффузии. Три точно решаемые модели. Общий одномасштабный случай, фракталы
Лекция 10
Эффект скоррелированного сноса. Специфика нестационарной конвекции. Роль пространственной размерности в стохастике. Примеры недиффузионных режимов, номенклатура процессов
Лекция 11
Турбулентность с широким инерционным интервалом, закон Колмогорова–Обухова. Относительная диффузия и закон Ричардсона. Усреднение по реализациям. Специфика статистики. Размешивание лагранжевых инвариантов
Часть 2.
Транспорт излучения в плазме
Лекция 1
Кинетическое описание квантов. Кинетика и термодинамика чёрного излучения. Причины равновесности, влияние плазмы. Классификация процессов излучения, поглощения и рассеяния
Лекция 2
Этапы прохождения света сквозь среду. Основное уравнение лучистого переноса в общем случае и в равновесной плазме. Установление равновесия излучения с веществом. Общее решение задачи в базовом варианте
Лекция 3
Излучение однородного плоского слоя. Проблемы спектра: излучение в узком диапазоне, неоднородная нагретость. Усреднённое описание объёмного излучения. Диффузия в оптически толстой среде
Лекция 4
Нелинейное уравнение диффузии. Автомодельные решения. Влияние гидродинамического движения. “Сквозное” описание лучистых потерь
Лекция 5
Элементарные процессы возбуждения и излучения. Различные типы ионизационного равновесия. “Подавленность” обратных процессов в плазме. Диэлектронная рекомбинация. Аппроксимационные формулы для z и “эффективные” показатели адиабаты. Томсоновское рассеяние, эффекты когерентности
Лекция 6
Тормозное излучение, стандартный вывод. Отличия в физике при малых и больших частотах. Суммарная интенсивность излучения и пробеги. Макроскопический подход к задаче. Связь процессов рассеяния электронов с излучением
Лекция 7
Фоторекомбинационное излучение VS тормозного. Сечение фотоэффекта. Значения и различия l и l/ . Малые параметры фоторекомбинации и корональное равновесие. Роль диэлектронной рекомбинации
Лекция 8
Сечение поглощения в линиях. Максимально возможное излучение и минимальный росселандов пробег. Циклотронное излучение, его запирание. Ток Брагинского–Пиза в задаче о z -пинче
Лекция 9
Корональное равновесие по возбуждениям. Максимально возможное излучение для “богатых” электронных остовов. Доплеровское уширение линий. Другие механизмы уширения
Лекция 10
Специфика блуждания в линиях. Уравнения в дробных производных. Притягивающая автомодельность и “забывание”. Особенности процесса и его связь с матстатистикой
Лекция 11
Критерий Лоусона. Универсальность параметра ρr . Понятие о детонации как физическом явлении, ядерная и термоядерная детонации. Использование лучистой энергии для термояда
Заключение