Выпуски

 / 

2013

 / 

февраль

←  →

Методические заметки


О физической интерпретации томсоновского рассеяния в плазме

 а, б
а Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, ул. Вавилова 38, Москва, 119991, Российская Федерация
б Московский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., 141700, Российская Федерация

Рассеяние волн на отдельных частицах происходит вследствие их колебаний в поле падающей волны и излучения этими колебаниями рассеянной волны. Обычно считается, что рассеяние в плазме, хотя сечение рассеяния в ней и имеет порядок томсоновского сечения рассеяния в вакууме, происходит на флуктуациях плотности плазмы, в которых участвуют и ионы, поэтому полное рассеянное излучение не является суммой томсоновских рассеяний на отдельных электронах. Несмотря на то что широко используемые при обработке наблюдений формулы рассеяния являются правильными, их интерпретация часто неточна. Приводится строгое доказательство того, что рассеяние в плазме равно сумме рассеяний на электронах и ионах, при этом полная разность импульсов падающей и рассеянной волны распределяется между электронами и ионами, и только такая интерпретация позволяет получить законы сохранения для волн и частиц в плазме. Обсуждаются общефизические, астрофизические и другие следствия правильной интерпретации процессов рассеяния для частот излучения, намного превышающих плазменную частоту.

Текст pdf (685 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0183.201302f.0195
PACS: 52.27.Lw, 52.35.Dm, 52.35.Fp, 52.35.Qz (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0183.201302f.0195
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2013/2/f/
000319332300005
2-s2.0-84878225503
2013PhyU...56..180T
Цитата: Цытович В Н "О физической интерпретации томсоновского рассеяния в плазме" УФН 183 195–206 (2013)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

поступила: 10 января 2012, доработана: 23 февраля 2012, 13 марта 2012

English citation: Tsytovich V N “On the physical interpretation of Thomson scattering in a plasma” Phys. Usp. 56 180–191 (2013); DOI: 10.3367/UFNe.0183.201302f.0195

Список литературы (28) Статьи, ссылающиеся на эту (9) Похожие статьи (20) ↓

  1. В.Н. Цытович «Коллективные эффекты в тормозном излучении частиц плазмы» УФН 165 89–111 (1995)
  2. В.Н. Цытович «Об описании коллективных процессов и флуктуаций в классической и квантовой плазме» УФН 159 335–373 (1989)
  3. М.В. Кузелев, А.А. Рухадзе «Нерелятивистская квантовая теория вынужденных черенковского излучения и комптоновского рассеяния в плазме» УФН 181 393–398 (2011)
  4. Б.А. Клумов «О критериях плавления комплексной плазмы» УФН 180 1095–1108 (2010)
  5. М.В. Кузелев, А.А. Рухадзе «Волны в неоднородной плазме и в неоднородных потоках жидкости и газа. Аналогии между электродинамическими и газодинамическими явлениями» УФН 188 831–848 (2018)
  6. Б.Н. Швилкин «К вопросу о роли квазинейтральности в неустойчивых колебаниях в плазме.» УФН 164 651–652 (1994)
  7. С.С. Калмыкова, В.И. Курилко «Физические механизмы гидродинамической плазменно-пучковой неустойчивости» УФН 155 681–701 (1988)
  8. Х. Пауль, Р. Фишер «Поглощение света диполем» УФН 141 375–381 (1983)
  9. В.С. Кривицкий, В.Н. Цытович «О средней силе радиационного трения в квантовой электродинамике» УФН 161 (3) 125–141 (1991)
  10. В.С. Малышевский «Можно ли измерить электромагнитное излучение внезапно стартующего заряда?» УФН 187 1393–1400 (2017)
  11. А.В. Шепелев «Возможно ли увеличение яркости излучения в неинверсной среде?» УФН 169 213–215 (1999)
  12. Н.П. Клепиков «Силы торможения излучением и излучение заряженных частиц» УФН 146 317–339 (1985)
  13. А.Д. Прямиков, А.С. Бирюков «Возбуждение циклических волн Зоммерфельда и аномалии Вуда при скользящем падении плоской волны на диэлектрический цилиндр» УФН 183 863–873 (2013)
  14. А.В. Щагин «Коэффициенты Френеля для параметрического рентгеновского (черенковского) излучения» УФН 185 885–894 (2015)
  15. С.В. Владимиров, Ю.О. Тышецкий «Об описании бесстолкновительной квантовой плазмы» УФН 181 1313–1328 (2011)
  16. А.П. Потылицын, А.В. Вуколов и др. «Рентгеновское черенковское излучение вблизи края фотопоглощения» УФН 195 1340–1355 (2025)
  17. Б.М. Болотовский, С.Н. Столяров «Закон сохранения энергии для электромагнитного поля в применении к задачам излучения движущихся заряженных частиц» УФН 162 (3) 195–206 (1992)
  18. Г.Д. Флейшман «Переходное излучение релятивистской частицы, движущейся по кривой» УФН 161 (1) 165–185 (1991)
  19. М.В. Кузелев, А.А. Рухадзе «Вынужденное излучение сильноточных релятивистских электронных пучков» УФН 152 285–316 (1987)
  20. В.Л. Гинзбург «О природе спонтанного излучения» УФН 140 687–698 (1983)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение