ИНТЕГРАЛЬНЫЙ ТОК ПЛАЗМЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ТОКОВЫХ СЛОЕВ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Предложена и реализована экспериментально методика оперативной оценки ряда ключевых параметров, которые определяют особенности эволюции и динамики токовых слоев, создаваемых в лабораторных экспериментах. Методика основана на анализе изменений во времени интегрального тока плазмы в течение его первого полупериода. Поперечные размеры токовых слоев и напряженность начального электрического поля, инициирующего образование слоя, можно оценить на основе определения индуктивностей как всего колебательного контура, так и области, где протекает ток плазмы. Данные о проводимости плазмы могут быть получены при измерении активного сопротивления плазменного промежутка и размеров токового слоя. Показано, что проводимость увеличивалась в условиях, которые соответствовали увеличению плотности плазмы, что указывает на турбулентный характер проводимости.

Об авторах

А. Г. Франк

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Email: annfrank@fpl.gpi.ru
Москва, Россия

И. Р. Нугаев

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Email: gfnow@mail.ru
Москва, Россия

Д. Е. Харлачев

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН

Москва, Россия

Список литературы

  1. Syrovatskii S.I. // Annu. Rev. Astron. Astrophys. 1981. V. 19. P. 163.
  2. Прист Э., Форбс Т. Магнитное пересоединение. М.: Физматлит, 2005.
  3. Biscamp D. Magnetic Reconnection in Plasmas. Cambridge: Cambridge Univ. Press, 2000.
  4. Кадомцев Б.Б. // УФН. 1987. Т. 151. С. 3. doi: 10.3367/UFNr.0151.198701a.0003.
  5. Зеленый Л.М., Артемьев А.В., Малова Х.В., Петрукович А.А., Накамура Р. // УФН. 2010. Т. 180. C. 973. doi: 10.3367/UFNr.0180.201009g.0973.
  6. Зеленый Л.М., Малова Х.В., Григоренко Е.Е., Попов В.Ю. // УФН. 2016. Т. 186. С. 1153. doi: 10.3367/UFNr.2016.09.037923.
  7. Koepke M.E. // Rev. Geophys. 2008. V. 46. P. 1. doi: 10.1029/2005RG000168.
  8. Yamada M., Kurlsrud R., Ji H. // Rev. Modern Phys. 2010. V. 82. P. 603. doi: 10.1103/RevModPhys.82.603.
  9. Франк А. Г. // УФН. 2010. Т. 180. C. 982. doi: 10.3367/UFNr.0180.201009h.0982.
  10. Artemyev A.V., Petrukovich A.A., Frank A.G., Vasko I.Y., Nakamura R., Zelenyi L.M. // J. Geophys. Res. 2013. V. 118. P. 2789. doi: 10.1002/jgra.50297.
  11. Франк А.Г., Артемьев А.В., Зелёный Л.М. // ЖЭТФ. 2016. Т. 150. С. 807. doi: 10.7868/S0044451016100163.
  12. Frank A.G., Artemyev A.V., Lu S., Zhang X.-J., Kyrie N.P. // Plasma Phys. Contr. Fusion. 2023. V. 65. P. 095006. doi: 10.1088/1361-6587/ace73a.
  13. Zweibel E.G., Yamada M. // Ann. Rev. Astron. Astrophys. 2009. V. 47. P. 291. doi: 10.1146/annurev-astro-082708-101726.
  14. Frank A.G., Kyrie N.P., Savinov S.A., Nugaev I.R., Kharlachev D.E., Ivanov V.A., Stepakhin V.D. // Astronomy Rep. 2024. V. 68. P. 406. doi: 10.1134/S1063772924700392.
  15. Frank A.G. // Plasma Phys. Rep. 2022. V. 48. P. 574. doi: 10.1134/S1063780X22200144.
  16. Frank A.G., Kyrie N.P., Satunin S.N., Savinov S.A. // Universe. 2021. V. 7. P. 400. doi: 10.3390/universe7110400.
  17. Frank A.G., Savinov S.A. // Symmetry. 2024. V. 16. P. 103. doi: 10.3390/sym16010103.
  18. Юшков Е.В., Франк А.Г., Артемьев А.В., Петрукович А.А., Васько И.Ю. // Физика плазмы. 2015. Т. 41. С. 73. doi: 10.7868/S0367292115010060.
  19. Франк А.Г., Островская Г.В., Юшков Е.В., Артемьев А.В., Сатунин С.Н. // Космич. исслед. 2017. Т. 55. С. 48. doi: 10.7868/S0023420617010058.
  20. Юшков Е.В., Франк А.Г., Артемьев А.В., Петрукович А.А., Накамура Р. // Физика плазмы. 2018. Т. 44. С. 983. doi: 10.1134/S0367292118120119.
  21. Франк А.Г., Кирий Н.П., Иванов В.А., Савинов С.А., Огинов А.В., Мингалеев А.Р., Шпаков К.В., Нугаев И.Р., Харлачев Д.Е., Степахин В.Д. // Физмат. 2023. Т. 1. С. 84. doi: 10.56304/S0000000023020065.
  22. Франк А.Г. // Труды ФИАН. 1974. Т. 74. С. 108.
  23. Furth H.P., Killen I.K., Rosenbluth M.N. // Phys. Fluids. V. 227. P. 459. doi: 10.1063/1.1706761.
  24. Coppi B., Laval G., Pellat R. // Phys. Rev. Letters. 1966. V. 227. P. 1207. doi: 10.1103/PhysRevLett.16.1207.
  25. Сыроватский С.И., Франк А.Г., Ходжаев А.З. // Письма ЖЭТФ. 1972. Т. 15. С. 138.
  26. Stenzel R.L., Gekelman W. // J. Geophys. Res. 1981. V. 86. P. 649. doi: 10.1029/JA086iA02p00649.
  27. Богданов С.Ю., Марков В.С., Франк А.Г. // Письма ЖЭТФ. 1982. Т. 35. С. 232.
  28. Ono Y., Morita A., Katsurai M., Yamada M. // Phys. Fluids B. 1993. V. 5. P. 3691. doi: 10.1063/1.860840.
  29. Yamada M., Ji H., Hsu S., Carter T., Kulsrud R., Bretz N., Jobes F., Ono Y., Perkins F. // Phys. Plasmas. 1997. V. 14. P. 1936. doi: 10.1063/1.872336.
  30. Egedal J., Oiroset M., Fox W., Lin R.P. // Phys. Rev. Lett. 2005. V. 94. P. 025006. doi: 10.1103/PhysRevLett.94.025006.
  31. Франк А.Г., Сатунин С.Н. // Физика плазмы. 2011. Т. 37. С. 889.
  32. Франк А.Г., Сатунин С.Н. // Письма ЖЭТФ. 2020. Т. 112. С. 667. doi: 10.31857/S1234567820220061.
  33. Frank A.G., Bogdanov S.Yu., Markov V.S., Dreiden G.V., Ostrovskaya G.V. // Phys. Plasmas. 2005. V. 12. P. 052316. doi: 10.1063/1.1896376.
  34. Богданов С.Ю., Дрейден Г.В., Марков В.С., Островская Г.В., Франк А.Г. // Физика плазмы 2007. Т. 33. С. 1014.
  35. Островская Г.В., Франк А.Г., Богданов С.Ю. // ЖТФ 2010. Т. 80. С.24.
  36. Островская Г.В., Франк А.Г. // Физика плазмы. 2014. Т. 40. С. 24. doi: 10.7868/S0367292114010090.
  37. Воронов Г.С., Кирий Н.П., Франк А.Г. // Физика плазмы. 2002. Т. 28. С. 1004.
  38. Воронов Г.С., Кирий Н.П., Марков В.С., Островская Г.В., Франк А.Г. // Физика плазмы. 2008. Т. 34. С. 1080.
  39. Кирий Н.П., Марков В.С., Франк А.Г., Васильков Д.Г., Воронова Е.В. // Физика плазмы. 2016. Т. 42. С. 563. doi: 10.7868/S0367292116060044.
  40. Кирий Н.П., Франк А.Г., Васильков Д.Г. // Физика плазмы. 2019. Т. 45. С. 313. doi: 10.1134/S0367292119040036.
  41. Калантаров П.Л., Цейтлин Л.А. Расчет индуктивностей. Л.: Энергоатомиздат, 1986.
  42. Харлачев Д.Е., Нугаев И.Р. // I Всероссийская научная школа НЦФМ по экспериментальной лабораторной астрофизике и геофизике, Саров, 2023. Т. 1. С. 96.
  43. Богданов С.Ю., Бугров С.Г., Грицына В.П., Зверев О.В., Карпов Г.В., Марков В.С., Репин Д.В., Франк А.Г. // Физика плазмы. 2007. Т. 33. С. 483.
  44. Сыроватский С.И. // ЖЭТФ. 1971. Т. 6. С. 1727.
  45. Hamberger S.M., Friedman M. // Phys. Rev. Lett. 1968. V. 21. P. 674.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024