RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 4, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

1993

 / 

Ноябрь

←  →

Обзоры актуальных проблем


Кинетика частиц в сильно турбулентной плазме (Методы перенормировок и самосогласованного поля)

 а,  б
а Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Российская Федерация
б Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, ул. Политехническая 29, Санкт-Петербург, 195251, Российская Федерация

Обзорная статья, в которой изложены методы вычисления кинетических коэффициентов для примесных частиц в плазме с сильными длинноволновыми флуктуациями скорости и магнитного поля МГД-типа и при наличии случайных ансамблей сильных ударных фронтов. Рассмотрена также перенормировка коэффициентов уравнения для среднего поля в теории турбулентного динамо. Основное внимание уделено развитому авторами методу перенормировки, в котором перенормированные транспортные коэффициенты вычисляются из некоторого нелинейного трансцендентного уравнения (или системы таких уравнений) и выражаются неявным образом через парные корреляционные тензоры, описывающие турбулентность. Проведены численные расчеты для различных спектров турбулентности. Изучены процессы пространственного переноса в магнитном поле и ускорения частиц сильной турбулентностью. Развитая теория может быть применена для решения широкого круга практически важных задач из области физики плазмы, физики атмосферы и океана, астрофизики, физики космических лучей и др. Ил. 5. Библиогр. ссылок 96 (101 назв.).

Текст pdf (1,2 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1993v036n11ABEH002179
PACS: 52.35.Ra, 52.25.Fi, 52.25.Gj, 52.25.Vy, 52.30.Cv, 52.65.Vv (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0163.199311b.0019
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1993/11/b/
Цитата: Быков А М, Топтыгин И Н "Кинетика частиц в сильно турбулентной плазме (Методы перенормировок и самосогласованного поля)" УФН 163 (11) 19–56 (1993)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Bykov A M, Toptygin I N “Particle kinetics in highly turbulent plasmas (renormalization and self-consistent field methods)” Phys. Usp. 36 (11) 1020–1052 (1993); DOI: 10.1070/PU1993v036n11ABEH002179

Список литературы (96) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (92) Похожие статьи (20)

  1. Taylor G I Proc. Lond. Math. Soc. A 20 196 (1921)
  2. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Гидродинамика (М.: Наука, 1986)
  3. Monin A S and A M Yaglom Statistical Fluid Mechanics (MIT Press, Cambridge, 1971); Russ. orginal, Monin A S and A M Yaglom Statistical Fluid Mechanics (Nauka, M., 1965)
  4. Phythian R and W D Curtis J. Fluid. Mech. 89 241 (1978)
  5. Moffat H K J. Fluid. Mech. 106 27 (1981)
  6. Berezinskil V S, S V Bulanov, V L Ginzburg, V A Dogel', and V S Ptuskin Cosmic Ray Astrophysics [in Russian] (Nauka, M., 1990)
  7. Rozanov V B and S A Shumski&ibreve; Trudy FIAN 170 8 (1986)
  8. Gurevich A V, K P Zybin, and Y N Istomin Nucl. Fusion 27 453 (1987)
  9. Kadomtsev B B and O P Pogutse Plasma Physics and Controlled Nuclear Fussion Research. Proc. Seventh Internat. Conf., IAEA, Vienna Vol. 1 (1978) p. 649
  10. Galeev A A and L M Zelenyi&ibreve; Pis'ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. 29 669 (1979); Galeev A A and L M Zelenyi&ibreve; JETP Lett. 29 614 (1979)
  11. Krommes J A, C Oberman, and R G Kleva J. Plasma Phys. 30 11 (1983)
  12. Liever P C Nucl. Fusion 25 543 (1985)
  13. Ptuskin V S and L G Chuvil'gin Preprint from IZMIRAN [in Russian], No. 49 (934) (Moscow, 1990)
  14. Bykov A M and I N Toptygin Zh. Eksp. Teor. Fiz. 101 866 (1992); Bykov A M and I N Toptygin Sov. Phys. JETP 74 462 (1992)
  15. Bykov A M and I N Toptygin Astrophys. Space Sci. 138 341 (1987)
  16. Va&ibreve;nste&ibreve;n S I, A M Bykov, and I N Toptygin Turbulence, Current Sheets, and Shock Waves in Cosmic Plasma [in Russian] (Nauka, M., 1989)
  17. Axford W I, E Leer, and G Scadron Proc. Fifteenth Internat. Cosmic Ray Conf., Plovdiv 11 132 (1977)
  18. Krymski G F&ibreve; Dok. Akad. Nauk SSSR 234 1306 (1977); Krymski G F&ibreve; Sov. Phys. Dokl. 22 327 (1977)
  19. Bell A R Mon. Not. R. Astron. Soc. 182 147 (1978)
  20. Blandford R D and J P Ostriker Astrophys. J. 221 29 (1978)
  21. Dolginov A Z and I N Toptygin Zh. Eksp. Teor. Fiz. 51 1771 (1966); Dolginov A Z and I N Toptygin Sov. Phys. JETP 24 1195 (1967)
  22. Bykov A M and I N Toptygin Izv. Akad. Nauk SSSR, Ser. Fiz. 46 1659 (1982)
  23. Vedenov A A, E P Velikhov, and R Z Sagdeev Yad. Sintez Suppl. 2 465 (1962)
  24. Tsytovich V N Theory of Turbulent Plasmas [in Russian] (Atomizdat, M., 1971)
  25. Toptygin I N Cosmic Rays in Interplanetary Magnetic Fields [in Russian] (Nauka, M., 1983)
  26. Steenbeck M, F Krause, and K H Radler Z. Naturforsch. 21a 369 (1966)
  27. Moffat H K Magnetic Field Generation in Electrically Conducting Fluids (Cambridge University Press, Cambridge, 1978)
  28. Krause F and K H Radler Mean-field Magnetohydrodynamics and Dynamo Theory (Academic-Verlag, Berlin, 1980); Russ. transl., Krause F and K H Radler Mean-field Magnetohydrodynamics and Dynamo Theory (Nauka, M., 1980)
  29. Isichenko M B Rev. Mod. Phys. 64 961 (1992)
  30. Ptyskin V S Pis'ma Astron. Zh. 14 599 (1988); Ptyskin V S Sov. Astron. Lett. 14 255 (1988)
  31. Bykov A M and I N Toptygin Zh. Eksp. Teor. Fiz. 97 194 (1990); Bykov A M and I N Toptygin Sov. Phys. JETP 70 108 (1990)
  32. Kazantsev A P Zh. Eksp. Teor. Fiz. 53 1806 (1967); Kazantsev A P Sov. Phys. JETP 26 1031 (1968)
  33. Va&ibreve;nste&ibreve;n S I Dok. Akad. Nauk SSSR 195 793 (1970); Va&ibreve;nste&ibreve;n S I Sov. Phys. Dokl. 18 1090 (1970)
  34. Molchanov S A, A A Ruzma&ibreve;kin, and D D Sokolov Magn. Gidrodin (4) 431 (1983)
  35. Va&ibreve;nste&ibreve;n S I and Ya B Zel'dovich Usp. Fiz. Nauk 106 431 (1972); Va&ibreve;nste&ibreve;n S I and Ya B Zel'dovich Sov. Phys. Usp. 15 159 (1972)
  36. Bykov A M and I N Toptygin J. Geophys. 50 221
  37. Moiseev S S Nonlinear dynamics of structures edited by R Z Sagdeev et al (World Scientific, Singapore, 1991) p. 81
  38. Wyld H W Ann. Phys. 14 143 (1961)
  39. Kraichnan R H J. Math. Phys. 2 124 (1961)
  40. Lichtenberg A J and M A Lieberman Regular and Stochastic Motion (Springer-Verlag, Berlin, 1983); Russ. transl., Lichtenberg A J and M A Lieberman Regular and Stochastic Motion (Mir, M., 1984)
  41. Rechester A and M Rosenbluth Phys. Rev. Lett. 40 38 (1978)
  42. Gollub J P et al Phys. Rev. Lett. 67 3507 (1991)
  43. Pumir A, B Shraiman, and E D Siggia Phys. Rev. Lett. 67 2984 (1991)
  44. Wilson K G and J Kogut The Renormalization Group and the e-Expansion; Russ. transl.], Wilson K G and J Kogut The Renormalization Group and the e-Expansion (Mir, M., 1975)
  45. S-K Ma Modern Theory of Critical Phenomena (Benjamin-Cumming, N.Y., 1976); Russ. transl.], S-K Ma Modern Theory of Critical Phenomena (Mir, M., 1980)
  46. Kubo R J. Math. Phys. 4 174 (1963)
  47. Kadanoff L and P C Martin Ann. Phys. 24 419 (1963)
  48. Nelkin M Phys. Rev. A 9 388 (1974)
  49. Yakhot V and S A Orszag Phys. Rev. Lett. 57 1722 (1986)
  50. Yakhot V and S A Orszag J. Sci. Comp. 1 3 (1986)
  51. Yakhot V and L M Smith J. Sci. Comp. 1 3 (1986)
  52. Dannevik W P, V Yakhot, and S A Orszag Phys. Fluids 30 2021 (1987)
  53. Avellandea M and A J Majda Phys. Fluids A 4 41 (1992)
  54. Bouchaud J P and A Georges Phys. Rep. 195 131 (1990)
  55. Howells I D, J Fluid Mech. 9 104 (1960)
  56. Rubinstein R and J M Barton Phys. Fluids A 3 415 (1991)
  57. Shakura N I and R A Sunyaev Astron. Astrophys. 24 337 (1973)
  58. Balbus S A and J F Hawley Astrophys. J. 376 214 (1991)
  59. Honkonen J and E Karjalainen J. Phys. A. 21 4217 (1988)
  60. Obukhov S P Pis'ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. 39 21 (1984); Obukhov S P JETP Lett. 39 23 (1984)
  61. I T Drummond, S Duane, and R R Horgan J. Fluid. Mech. 138 75 (1984)
  62. Kraichnan R H J. Fluid. Mech. 77 753 (1976)
  63. Dupree T H Phys. Fluids. 10 1049 (1967)
  64. Horton W Phys. Rep. 192 1 (1990)
  65. Gardiner C W Handbook of Stochastic Methods for Physics, Chemistry, and the Natural Sciences (Springer-Verlag, 1983); Russ. transl., Gardiner C W Handbook of Stochastic Methods for Physics, Chemistry, and the Natural Sciences (Mir, M., 1986)
  66. Blandford R D and D Eichler Phys. Rep. 154 3 (1987)
  67. Bykov A M Pis'ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. 54 623 (1991); Bykov A M JETP Lett. 54 628 (1991)
  68. Va&ibreve;nste&ibreve;n S I Magnetic Fields in Space [in Russian] (Nauka, M., 1983)
  69. Kazantsev A P, A A Ruzmalkin, and A A Sokolov Zh. Eksp. Teor. Fiz. 88 487 (1985); Kazantsev A P, A A Ruzmalkin, and A A Sokolov Sov. Phys. JETP 61 285 (1985)
  70. Kleorin N I, A A Ruzmaikin, and D D Sokoloff Plasma Astrophysics, Proc. of the Joint Verenna-Abastumani Internat. School and Workshop (Sukhumi, 19–28 May 1986) p. 557
  71. Ruzmaikin A A, D D Sokolov, and A M Shukurov Magnetic Fields in Galaxies [in Russian] (Nauka, M., 1988)
  72. Kulsrud R M and S W Anderson Astrophys. J. 155 777 (1969)
  73. Ambrosiano J J, W H Matthaeus, M L Goldstein, and D Plante J. Geophys. Res. 93 1463 (1988)
  74. Jokipil J R and E N Parker Astrophys. J. 155 777 (1969)
  75. I N Toptygin Astrophys. Space Sci. 20 351 (1973)
  76. Owens A J Astrophys. J. 181 235 (1974)
  77. Jokipil J R Rev. Geophys. Sp. Sci. 9 27 (1971)
  78. Bykov A M and I N Toptygin Izv. AN SSSR, Ser. Fiz. 55 2056 (1991)
  79. Zel'dovich Ya B, S A Molchanov, A A Ruzmaikin, and D D Sokolov Zh. Eksp. Teor. Fiz. 89 2061 (1985); Zel'dovich Ya B, S A Molchanov, A A Ruzmaikin, and D D Sokolov Sov. Phys. JETP 62 1188 (1985)
  80. Kraichnan R H Phys. Rev. Lett. 65 575 (1990)
  81. Jones F C and D C Ellison Space Sci. Rev. 58 259 (1991)
  82. Axford W I Astrophysical Aspects of Most Energetic Cosmic Rays edited by M Nagano and F Takahara (World Scientific, Singapore, 1991) p. 406
  83. Bykov A M and I N Toptygin Izv. AN SSSR, Ser. Fiz. 45 474 (1981)
  84. White R B Astrophys. J. 289 698 (1985)
  85. Spruit H C Astron. Astrophys. 194 319 (1988)
  86. Achterberg A Astron. Astrophys. 231 251 (1990)
  87. Bykov A M and I N Toptygin Zh. Eksp. Teor. Fiz. 98 1255 (1990); Bykov A M and I N Toptygin Sov. Phys. JETP 71 702 (1990)
  88. Markiewicz W J, L O'C Drury, and H J Volk Astron. Astrophys. 236 487 (1990)
  89. Zank G P, W I Axford, and J F McKenzie Astron. Astrophys. 233 275 (1990)
  90. Arons J Particle Acceleration in Cosmic Plasma, AIP Conf. Proc Vol. 264 edited by G P Zank and T H Gaisser (1992) p. 313
  91. Jones T W and H Kang Astron. Astrophys. 264 148 (1992)
  92. Berezhko E G, V K Elshin, G F Krymski&ibreve;, and S I Petukhov Generation of Cosmic Rays by Shock Waves [in Russian] (Nauka, Novosibirsk, 1988)
  93. Bykov A M and G D Fleishman Mon. Not. R. Astron. Soc. 255 269 (1992)
  94. Gray P C and W H Matthaeus Particle Acceleration in Cosmic Plasma, AIP Conf. Proa Vol. 264 edited by G P Zank and T H Gaisser (1992) p. 261
  95. Attolini M R, S Ceccini, and M Galli Proa Sixteenth Internat. Cosmic Ray Conf., Kyoto 4 8 (1979)
  96. Perko J S and L F Burlaga Proc Twentieth Internat. Cosmic Ray Conf, M. 3 389 (1987)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение