Выпуски

 / 

2016

 / 

Ноябрь

  

К 100-летию со дня рождения В.Л. Гинзбурга. Обзоры актуальных проблем


Тонкие токовые слои: от работ Гинзбурга—Сыроватского до наших дней

 а,  а, б,  а,  а, б, в
а Институт космических исследований РАН, ул. Профсоюзная 84/32, Москва, 117997, Российская Федерация
б Научно-исследовательский институт ядерной физики им. Д.В. Скобельцына Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Воробьевы горы, Москва, 119899, Российская Федерация
в Финансовый университет при Правительстве РФ, Москва, Российская Федерация

Рассматривается история развития теории тонких токовых слоёв в бесстолкновительной космической плазме — от времени появления первых идей В.Л. Гинзбурга и С.И. Сыроватского до наших дней. Изложены основные достижения квазиадиабатической теории, позволившей исследовать внутреннюю тонкую структуру тонких токовых слоёв и провести сопоставление с экспериментальными наблюдениями. Это сопоставление показало эффективность квазиадиабатического подхода по сравнению с классическим магнитогидродинамическим приближением. Благодаря развитию квазиадиабатической теории за два последних десятилетия предсказаны и подтверждены исследованиями in situ новые характеристики тонких токовых структур: многомасштабность, метастабильность и вложенность; исследована роль отдельных популяций частиц в формировании тонкой структуры токовых слоёв. Показана роль неадиабатических эффектов в процессах ускорения пучков плазмы — бимлетов — при взаимодействии с токовыми слоями. Найдены механизмы формирования асимметрии при наличии шировой компоненты магнитного поля. Изучены процессы самоорганизации токового слоя, приводящие к образованию шировой компоненты магнитного поля, самосогласованной с протекающими в плазме токами. Продемонстрировано, что и в настоящее время развитие теории тонких токовых структур является логическим продолжением идей С.И.~Сыроватского и В.Л. Гинзбурга в области исследования космических лучей и пересоединяющихся токовых слоёв в короне Солнца.

Текст: pdf (4 Мб)
Ключевые слова: бесстолкновительная космическая плазма, тонкие токовые слои, квазиадиабатическая теория, ускорение и рассеяние частиц плазмы, бимлеты
PACS: 52.25.Xz, 94.30.C−, 95.30.Qd (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2016.09.037923
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2016/11/a/
Цитата: Зелёный Л М, Малова Х В, Григоренко Е Е, Попов В Ю "Тонкие токовые слои: от работ Гинзбурга—Сыроватского до наших дней" УФН 186 1153–1188 (2016)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 19 сентября 2016, 20 сентября 2016

English citation: Zelenyi L M, Malova H V, Grigorenko E E, Popov V Yu “Thin current sheets: from the work of Ginzburg and Syrovatskii to the present dayPhys. Usp. 59 1057–1090 (2016); DOI: 10.3367/UFNe.2016.09.037923

© Успехи физических наук, 1918–2018
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение