Дрейфовое приближение. Виды дрейфового движения. Общие свойства

Август 22, 2022

Главная
Математика
Дрейфовое приближение. Виды дрейфового движения. Общие свойства

Содержание

2. Если на не слишком плотную плазму действуют достаточно сильные внешние поля, то в разумном приближении можно
3. Дрейфовое приближение Составляющие движения частиц: быстрое циклотронное вращение вокруг силовых линий магнитного поля дрейфовое движение центра
4. Свойства дрейфового движения
5. Дрейфовое движение Дрейф представляет собой усредненное движение, а вот истинное движение, основным компонентом которого является быстрое
6. Дрейфовое движение Дрейфовое движение есть адиабатическое движение в замагниченной плазме. Схема дрейфового движения
7. (2) (3) (4) Дрейфовое движения Рассмотрим уравнение (1) в проекциях: В комплексной форме:
8. (5) (6) (7) (8) Скорость дрейфа Дрейфовое движения
9. Виды дрейфового движения:
10. Электрический дрейф Простейший случай движения дрейфа, когда силой F⊥ – является сила электрического поля. Скорость электрического
11. Градиентный дрейф Пусть магнитное поле неоднородно в пространстве (есть градиент) рассматриваем компоненту скорости, перпендикулярную магнитному полю
12. Центробежный дрейф Пусть магнитное поле неоднородно в пространстве (есть градиент) рассматриваем продольную компоненту скорости. В системе
14. Скачать презентацию

Слайд 2

Если на не слишком плотную плазму действуют достаточно сильные внешние поля,

то в разумном приближении можно пренебречь внутренними полями, происходящими от взаимодействия частиц. В этом приближении можно рассматривать плазму как систему независимых частиц, движущихся по своим траекториям в заданных внешних полях. Уравнение движения заряженных частиц в заданных внешних полях:

(1)

F - равнодействующая всех сил действующих на частицу

Дрейфовое приближение

Слайд 3

Дрейфовое приближение
Составляющие движения частиц:
быстрое циклотронное вращение вокруг силовых линий магнитного поля
дрейфовое

движение центра циклотронной окружности поперек магнитного поля
свободное движение вдоль силовых линий, на которые магнитное поле не действует

Уравнение (1) – векторное и не поддается аналитическому решению, кроме простейших случаев. Поэтому важнейшее значение в физике плазмы имеет приближенный метод решения уравнения (1), носящий название дрейфового приближения.

Слайд 4

Свойства дрейфового движения

Слайд 5

Дрейфовое движение
Дрейф представляет собой усредненное движение, а вот истинное движение,

основным компонентом которого является быстрое циклотронное вращение, подчиняется законам обычной механики.
Дрейфовое движение является следствием циклотронного вращения. Для того чтобы движение имело дрейфовый характер, циклотронное вращение не должно существенно нарушаться. Для этого необходимо соблюдение двух условий:
– условие аддиабатичности – внешние поля должны мало меняться на длине, равной циклотронному радиусу, и за время, равное периоду циклотронного вращения
– условие замагниченности – взаимодействие между частицами не должно заметным образом возмущать циклотронное вращение

Слайд 6

Дрейфовое движение
Дрейфовое движение есть адиабатическое движение в замагниченной плазме.
Схема дрейфового движения

Слайд 7

(2)
(3)
(4)
Дрейфовое движения
Рассмотрим уравнение (1) в проекциях:
В комплексной форме:

Слайд 8

(5)
(6)
(7)
(8)
Скорость дрейфа
Дрейфовое движения

Слайд 9

Виды дрейфового движения:

Слайд 10

Электрический дрейф
Простейший случай движения дрейфа, когда силой F⊥ – является сила

электрического поля.

Скорость электрического дрейфа:

Особенность электрического дрейфа: скорость электрического дрейфа не зависит от заряда частицы. Электрон и ион дрейфуют в одном направлении и с одинаковой скоростью.

Слайд 11

Градиентный дрейф
Пусть магнитное поле неоднородно в пространстве (есть градиент) рассматриваем компоненту

скорости, перпендикулярную магнитному полю

Электроны и ионы дрейфуют в разные стороны

Слайд 12

Центробежный дрейф
Пусть магнитное поле неоднородно в пространстве (есть градиент) рассматриваем продольную

компоненту скорости.

В системе отсчета, движущейся вдоль силовой линии со скоростью ϑǁ на частицу действует центробежная сила

Дрейфовое приближение. Виды дрейфового движения. Общие свойства

Содержание

Если на не слишком плотную плазму действуют достаточно сильные внешние поля,

Дрейфовое приближениеСоставляющие движения частиц:быстрое циклотронное вращение вокруг силовых линий магнитного полядрейфовое

Свойства дрейфового движения

Дрейфовое движение Дрейф представляет собой усредненное движение, а вот истинное движение,

Дрейфовое движениеДрейфовое движение есть адиабатическое движение в замагниченной плазме.Схема дрейфового движения

(2)(3)(4)Дрейфовое движенияРассмотрим уравнение (1) в проекциях:В комплексной форме:

(5)(6)(7)(8)Скорость дрейфа Дрейфовое движения

Виды дрейфового движения:

Электрический дрейфПростейший случай движения дрейфа, когда силой F⊥ – является сила

Градиентный дрейфПусть магнитное поле неоднородно в пространстве (есть градиент) рассматриваем компоненту

Центробежный дрейфПусть магнитное поле неоднородно в пространстве (есть градиент) рассматриваем продольную

Похожие презентации