<< 2.4. Effekt N 3: otrazhenie | Oglavlenie | 3. Zaklyuchenie >>
2.5. Effekt N 4: zatuhanie iz-za treniya mezhdu
komponentami plazmy
Uchtem teper' dissipaciyu - neobratimyi perehod energii
uporyadochennyh processov v teplo. Iz-za nee volny zatuhayut
(umen'shayutsya v amplitude) bezvozvratno, a ne tak, kak v sluchae
preodoleniya (ris. 3) bolee plotnogo uchastka sredy.
Osnovnym dissipativnym processom dlya AV v PZO yavlyaetsya trenie
mezhdu razlichnymi komponentami plazmy: ionami, elektronami,
neitralami i pylinkami. A vyazkost' - trenie sosednih sloev odnoi
komponenty plazmy - nesushestvenna.
Raschety pokazyvayut (naprimer, [6]), chto sud'ba AV v PZO zavisit preimushestvenno ot treniya mezhdu ionami i neitralami. Vspomnim papuasika s rezinovymi busami: rezinki - analog magnitnogo polya, businki na rezinkah - analog ionov, a voda - eto analog neitral'noi komponenty plazmy. Iz-za treniya businok o vodu, poslednyaya tozhe kolyshetsya, no odnovremenno volny na busah zatuhayut.
V PZO stepen' ionizacii ne prevyshaet , ionov ochen' malo. No esli ih tashit' (naprimer, s pomosh'yu magnitnogo natyazheniya, kak v AV) ochen' dolgo skvoz' neitraly, to poslednie tozhe razgonyatsya. Etot effekt opisyvaetsya takim vazhnym parametrom, kak magnitnoe chislo Reinol'dsa:
gde i - harakternye masshtab i skorost' techeniya; - magnitnaya vyazkost'; - provodimost' plazmy. Pri nizkoi stepeni ionizacii (slabaya provodimost'), no bol'shih masshtabah, mozhet byt' dostatochno veliko, i neitral'naya komponenta plazmy posredstvom ionov sceplena s magnitnym polem.
Dlya samyh dlinnyh AV, sposobnyh ulozhit'sya vnutri PZO,
. Takie volny zatuhayut, no ne katastroficheski.
Odnako volny s dlinoi poryadka desyatyh ili sotyh ot razmera PZO
imeyut
i ne mogut rasprostranyat'sya. V takih volnah
ionam ne udaetsya razognat' neitraly, poetomu raznost' skorostei
ionov i neitralov ochen' velika, a znachit velika i sila treniya
mezhdu nimi. Energiya etih AV bystro uhodit v teplo (prover'te -
potrite ladoshki).
Kolichestvennoe opisanie dissipativnyh MGD-processov v slabo ionizovannoi plazme obychno provodyat s pomosh'yu diffuzionnogo priblizheniya, razrabotannogo Kaulingom (sm. [5]). V etom priblizhenii uchet treniya ionov s neitralami privodit k sleduyushei dobavke k pravoi chasti uravneniya (3):
gde - koefficient treniya mezhdu ionami i neitralami; i - ih koncentracii; - privedennaya massa; - proizvedenie transportnogo secheniya na teplovuyu skorost', usrednennoe po maksvellovskomu raspredeleniyu, ili tak nazyvaemyi koefficient zamedleniya. Temperatura v PZO mnogo men'she eV, poetomu iony (v osnovnom C, Mg, HCO) rasseivayutsya na neitralah (v osnovnom H, H, He) preimushestvenno za schet vzaimodeistviya s dipol'nym momentom poslednih. V etom sluchae koefficient ne zavisit ot temperatury i raven sms.
Nesmotrya na strashnyi vid, slagaemoe (14) sil'no uproshaetsya v odnomernyh sluchayah i poetomu mozhet byt' vklyucheno dazhe v analiticheskie modeli. Na ris. 4 pokazany primery evolyucii magnitnyh fluktuacii v odnorodno kollapsiruyushem sloe iz modeli [11]. Vidno, chto pri uchete treniya ionov s neitralami amplituda voln mozhet kak rasti, tak i padat' v zavisimosti ot nachal'nyh uslovii i konkurencii processov ionizacii i rekombinacii.
Ris. 4. Evolyuciya -komponenty pul'sacii magnitnogo polya pri razlichnyh nachal'nyh usloviyah i zavisimostyah stepeni ionizacii ot plotnosti v sluchae |
<< 2.4. Effekt N 3: otrazhenie | Oglavlenie | 3. Zaklyuchenie >>
Publikacii s klyuchevymi slovami:
MGD - al'venovskie volny - Plazma
Publikacii so slovami: MGD - al'venovskie volny - Plazma | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |