Розглянуто теорію електромагнітних флуктуацій в плоскошаруватих середовищах з акцентом на ефектах, пов'язаних з власними тепловими полями та нульовими коливаннями в області простору, заповненій прозорим середовищем. Запропоновано методи опису таких ефектів і обговорено результати їх застосування до розрахунку спектра флуктуацій у ряді випадків обмеженої плазми та плазмоподібних середовищ. Розглянуто численні приклади конкретних розрахунків, що демонструють можливість визначального впливу теплових полів і нульових коливань у прозорих середовищах на поведінку різноманітних кореляційних функцій електромагнітних полів в околі межових поверхонь (включаючи тиск на такі поверхні) та на спектри теплового випромінювання напівобмеженої плазми.

Обговорено застосування методів статистичної механіки, розвинутих М. М. Боголюбовим, у кінетичній теорії плазми. Розглянуто можливість застосування цих методів для формулювання основних положень кінетичної теорії запорошеної плазми.

Based on the analysis of the dispersion relation for the low-frequency collective modes in the metals electron plasma, a nontraditional point of view on the nature of the anomalous skin-effect in the presence of a static magnetic field is proposed. It is shown that the last is the result of specific coupling of the electromagnetic modes, corresponding to the roots of the dispersion equation, and depends on the concrete electron energetic spectra's shape.

Вивчено флуктуації в плазмі з урахуванням кулонівських зіткнень частинок. Парні кулонівські зіткнення описано в рамках кінетичного рівняння Ландау. За допомогою флуктуаційно-дисипативної теореми знайдено загальний вираз для кореляційної функції випадкових сил. Досліджено випадки слабких і сильних зіткнень. Кореляції у плазмі, в якій немає зіткнень, пов'язано з самоузгодженою електромагнітною взаємодією частинок плазми. Врахування парних кулонівських зіткнень частинок призводить до додаткової кореляції між випадковими силами у просторі швидкостей. Знайдено зв'язок між спектром флуктуацій у плазмі без зіткнень і гідродинамічними флуктуаціями. Показано, що зіткнення між частинками помітно впливають на колективне розсіяння електромагнітних хвиль.

Розглянуто схожі властивості таких різних систем, як колоїди та плазма з пилом.

На основі ймовірнісного підходу досліджено особливості турбулентного перенесення в плазмі при насиченні плазмових нестійкостей. Знайдено кінетичні коефіцієнти, що визначають узагальнені (нелокальні в часі) інтеграли зіткнень у немарковських рівняннях Фоккера - Планка. Показано, що перенормована теорія турбулентності Дюпрі - Вайнштока відповідає марковському наближенню узагальненого опису. Розраховано коефіцієнт турбулентної дифузії, зумовленої градієнтними нестійкостями плазми.

Досліджено особливості мікрохвильової діагностики плазми, що утримується в термоядерних пастках. Для цього відтворено повну картину поширення електромагнітних хвиль, що застосовуються для мікрохвильової рефлектометрії, від антени крізь плазму. Досліджено особливості перпендикулярного та похилого зондування у великих токамаках з некруглим перерізом. Запропоновано новий спосіб зондування незвичайною хвилею, з використанням якого стає можливим ефективно оперативно контролювати щільність плазми.

Наведено результати вивчення аналітичної теорії та моделювання методом макрочастинок параметричної іонно-циклотронної нестійкості плазми в електричному полі швидкої магнітозвукової хвилі з частотою, близькою до циклотронної частоти іонів, із теорії кінетичної параметричної іонно-звукової нестійкості плазми в електричному полі гелікона. Обговорено експерименти з ВЧ-нагрівання та явищ переносу плазми в торсатроні "Ураган-3М" і в геліконних джерелах, в яких ці нестійкості можуть відігравати важливу роль.

Дивність, чармоніум і чарівність, що спостерігались в релятивістських нуклон-нуклонних зіткненнях, розглянуто в рамках статистичної моделі як можливі свідчення про кварк-глюонну плазму.

Досліджено вплив багатодолинної структури енергетичних зон напівпровідника на динаміку народження та еволюцію високопольових термодифузійних автосолітонів (АС) у нерівноважній електронно-дірковій плазмі (ЕДП) Ge. Вивчено різні типи АС: статичні, біжучі, пульсуючі, простої та складної форми, поодинокі та множинні, що виникають у зразках з різною кристалографічною орієнтацією. З рівняння балансу енергій визначено параметри плазми в гріючому електричному полі. Одержано добре узгодження експериментально спостережених параметрів АС та критеріїв їх виникнення з передбаченими загальною теорією АС.

Детально описується малогабаритний бортовий прискорювач електронів для ракетного експерименту Г60С - одна із реалізацій схеми прискорювача на ємнісних накопичувачах. Описано деякі основні технічні характеристики та робота в ході експерименту. Приведено короткий аналіз режиму роботи в ході експерименту.

Досліджено нестійкість поверхневих плазмонів під час їх взаємодії з потоком заряджених частинок, що перетинають межу розділу середовищ або відбиваються від неї. Вивчено вплив граничних умов для хвилевої функції електронів на величину інкремента нестійкості плазмонів. Подано нелінійні рівняння, які описують еволюцію густини електронів та плазмонів, і побудовано графіки залежності цих величин від часу.

Методом мікрохвильової рефлектометрії спостережено полоїдальне поширення збурень густини плазми, створюваної ВЧ-способом у торсатроні "Ураган-3М". З використанням трьох полоїдально зсунутих зондуючих мікрохвильових пучків та кореляції сигналів різних рефлектометрів виміряно швидкість полоїдального поширення збурень густини, інтерпретованого як наслідок полоїдального обертання плазми. Радіальну залежність полоїдальної швидкості визначено шляхом зміни зондуючої частоти. Електричне поле оцінено на підставі вимірюваної полоїдальної швидкості та розрахованого значення магнітного поля.

Проаналізовано питання еволюційності в магнітній гідродинаміці, пов'язані з заданням граничних умов на поверхні розриву МГД величин, що забезпечує одиничність завдання течії МГД поля. На основі методу інтегральних рівнянь лінійної магнітної гідродинаміки розглянуто алгоритм урахування еволюційних змін пакету МГД хвиль, які нормально падають на плоску межу плазменної неоднорідності, що починає рівномірний рух перпендикулярно до своєї межі в довільний момент часу.

Проанализированы вопросы эволюционности разрывов в магнитной гидродинамике, связанные с заданием граничных условий, что обеспечивает единственность задания течения МГД поля. На основе метода нестационарных интегральных уравнений линейной магнитной гидродинамики рассмотрен алгоритм учета эволюционного изменения пакета МГД волн, нормально падающих на плоскую границу плазменной неоднородности, которая начинает равномерное движение перпендикулярно своей границе в произвольный момент времени.

The problems related to the evolution of breaks in magnetic hydrodynamics connected with the boundary conditions representation providing the MHD field flow representation uniqueness are analyzed in this work. On the basis of the linear MHD non-stationary integral equations an algorithm of the evolutionary variation account of the MHD waves packet normally incident on the plasma non-uniformity plane boundary, which begins its uniform moment perpendicular to its boundary at an arbitrary instant, is considerate.

Аналітично, за допомогою числового моделювання та експериментально досліджено вплив глибини початкової модуляції монокінетичного нерелятивістського електронного пучка на подальшу еволюцію сигналу на частоті модуляції в закритичній плазмі. Показано існування кількох характерних діапазонів глибини модуляції, для яких часові (просторові) залежності амплітуди сигналу мають істотно відмінний характер, що визначається конкуренцією між модою на частоті модуляції та власними модами плазмово-пучкової системи на електронних ленгмюрівських частотах фонової плазми.

Систематично наведено основи взаємодії потоків заряджених частинок з плазмою. Розглянуто фізичні механізми виникнення пучкових нестійкостей, нелінійну теорію збудження хвиль, конкуренцію коливань, керування спектром частот і підвищення ефективності взаємодії пучка з плазмою.

Запропоновано новий нелінійний механізм генерації кінетичних альвенівських хвиль у однорідній замагніченій плазмі. Як механізм генерації розглянута параметрична нестійкість, де хвилею накачки є нижньогібридна хвиля. На основі дворідинної магнітної гідродинаміки отримано нелінійне дисперсійне рівняння для кінетичних альвенівських хвиль та нижньогібридних хвиль. З комбінації цих двох рівнянь отримано нелінійне дисперсійне рівняння, яке описує трихвильову взаємодію. Показано, що врахування кінетичних ефектів у альвенівських хвилях (скінченності ларморівського радіуса іонів) суттєво впливає на параметричну взаємодію хвиль. Отримані результати використовуються для аналізу експериментальних даних у космічній плазмі.

Теоретично та експериментально досліджено генерацію стохастичних коливань у плазмових гібридних сповільнюючих структурах нерелятивістським електронним пучком. Знайдено дисперсійні характеристики, топографію збуджених полів і розподіл потоку ВЧ-енергії. Визначено параметри системи, що відповідають переходу від генерації регулярних коливань до режиму стохастичної генерації, та механізм стохастизації.

Теоретично досліджено можливість генерації та посилення електромагнітних коливань плазмою, що обертається у перехресних радіальному електростатичному та аксіальному магнітному полях у вільному просторі. Отримано дисперсійне рівняння електрон-хвильової взаємодії. Показано, що генерація та посилення хвиль можливе за умов черенковського резонансу.

Експериментально досліджено дисперсію хвиль, що збуджуються пучком швидких електронів у пучково-плазмовій системі зі слабкозамагніченою плазмою, неоднорідною вздовж його траєкторії. З'ясовано, що за межами областей локального плазмового резонансу ці хвилі є хвилями просторового заряду в електронному пучку, підсилені в надкритичній плазмі. Проаналізовано деякі особливості амплітудно-частотних спектрів власних коливань у пучково-плазмовій системі зі зростаючою густиною плазми вздовж траєкторії електронного пучка і роль неоднорідності плазми та нелінійності колективних процесів пучково-плазмової взаємодії в їх формуванні.