Calculating a perturbation of a plasma layer by an electric field

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The paper presents the results of solving a boundary value problem for a system of two integro-differential equations that simulate the action of an external electric field on a plasma layer. This system is an implication of the Boltzmann–Maxwell equations, and the physical meaning of the sought functions is the strength of a self-consistent electric field and perturbation of the electron distribution density. The solution of the problem is constructed using the theories of Fourier transform of generalized functions and singular integral equations with the Cauchy kernel. The dependence of the solution on the frequency of the external field is studied.

全文:

受限制的访问

作者简介

N. Gordeeva

Federal Research Center “Computer Science and Control”, Russian Academy of Sciences; Bauman Moscow State Technical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: nmgordeeva@bmstu.ru
俄罗斯联邦, Moscow; Moscow

参考

  1. Морозов А.И. Введение в плазмодинамику. М.: Физматлит, 2006.
  2. Брушлинский К.В., Кондратьев И.А. Математические модели равновесия плазмы в тороидальных и цилиндрических магнитных ловушках // Препринты ИПМ им. М.В. Келдыша. 2018. № 20. 20 с.
  3. Грицык П.А., Сомов Б.В. Современные аналитические модели ускорения и распространения электронов в солнечных вспышках // Успехи физ. наук. 2023. Т. 193. № 5. С. 465–490.
  4. Bezrodnykh S. I., Gordeeva N. M. Analytical Solution of a System of Integro-differential Equations for a Plasma Model in an External Field // Russian Journal of Mathematical Physics, 2023, 30:4, p. 23–36.
  5. Bezrodnykh S.I., Gordeeva N.M. Solution of a Boundary Value Problem for a System of Integro-Differential Equations Arising in a Modal of Plasma Physics // Math. Notes. 2023. V. 114. No 5. P. 704–715.
  6. Абрикосов А.А. Введение в теорию нормальных металлов. М.: Наука, 1972. 288 с.
  7. Кейз К.М., Цвайфель П.Ф. Линейная теория переноса. М.: Мир, 1972.
  8. Ландау Л.Д. О колебаниях электронной плазмы // Собрание трудов. М.: Наука, 1969. Т. 2. С. 7–25.
  9. Латышев А.В., Юшканов А.А. Электронная плазма в полупространстве металла в переменном электрическом поле // Ж. вычисл. матем. и матем. физ. 2001. Т. 41. № 8. С. 1229 – 1241.
  10. Гордеева Н.М., Юшканов А.А. Невырожденная электронная плазма в слое во внешнем электрическом поле с зеркальным условием на границе // Теплофиз. высоких температур. 2018. Т. 56. № 5. С. 687 – 695.
  11. Компанеец А.С. Курс теоретической физики. Т. ٢. Статистические законы. М.: Просвещение, 1975. 480 с.
  12. Bhatnagar P.L., Gross E.M., Krook M. A model for collision processes in gases. I. Small amplitude processes in charged and neutral one component systems // Phys. Rev. 1954. V. 94. P. 511–525.
  13. Левич В.Г., Вдовин Ю.А., Мямлин В.А. Курс теоретической физики. Том II. М.: Наука, 1971. 936 с.
  14. Гельфанд И.М., Шилов Г.Е. Обобщенные функции, вып. 1. Обобщенные функции и действия над ними. М.: Физматлит, 1959. 470 с.
  15. Шилов Г.Е. Математический анализ. Второй специальный курс. М.: Наука. 1965. 328 с.
  16. Гахов Ф.Д. Краевые задачи. М.: Наука, 1977. 640 с.
  17. Мусхелишвили Н.И. Сингулярные интегральные уравнения. Граничные задачи теории функций и некоторые их приложения к математической физике. М.: Наука, 1968. 513 с.
  18. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011. 636 с.
  19. Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Методы теории функций комплексного переменного. М.: Наука, 1973. 736 с.
  20. Абрамовиц М., Стиган И. Справочник по специальным функциям. М.: Наука, 1979.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Values ​​of the roots of the dispersion function for ν/ωр=0.001 and different ω.

下载 (82KB)
3. Fig. 2. The value of Eb(x) depending on the coordinate x at ω = 0.1ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (57KB)
4. Fig. 3. The value of Eb(x) depending on the coordinate x at ω = 0.9ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (60KB)
5. Fig. 4. The value of Eb(x) depending on the coordinate x for ω =ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (85KB)
6. Fig. 5. The value of Eb(x) depending on the coordinate x at ω = 1.1ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (208KB)
7. Fig. 6. The value of Ec(x) depending on the coordinate x at ω = 0.1ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (68KB)
8. Fig. 7. The value of Ec(x) depending on the coordinate x at ω = 0.9ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (71KB)
9. Fig. 8. The value of Ec(x) depending on the coordinate x at ω = ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (73KB)
10. Fig. 9. The value of Ec(x) depending on the coordinate x at ω = 1.1ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (186KB)
11. Fig. 10. The value of Ec(x) depending on the coordinate x at ω = 1.3ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (105KB)
12. Fig. 11. The value of Ec(x) depending on the coordinate x at ω = 1.5ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (77KB)
13. Fig. 12. The value of E(x) depending on the coordinate x at ω = 0.1ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (63KB)
14. Fig. 13. The value of E(x) depending on the coordinate x at ω = 0.9ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (71KB)
15. Fig. 14. The value of E(x) depending on the coordinate x at ω = 1.0ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (78KB)
16. Fig. 15. The value of E(x) depending on the coordinate x for ω = 1.1ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (165KB)
17. Fig. 16. The value of E(x) depending on the coordinate at ω = 1.3ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (88KB)
18. Fig. 17. The value of E(x) depending on the coordinate x at ω = 1.5ωp, ν / ωp = 0.001, blue – real part, red – imaginary.

下载 (84KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024