Проаналізовано проблему граничних умов для рівноважних магнітних конфігурацій в космічній плазмі. Показано важливість врахування дифузії магнітного поля на границі плазма - плазма під час розгляду магнітогідростатичної рівноваги магнітних трубок. Запропоновано механізм формування порожнин в околиці сонячних протуберанців у результаті закручення гігантської петлі в короні Сонця. Внаслідок закручення магнітних силових ліній діаметр петлі збільшується, її внутрішня частина стискається, а зовнішня - розширюється. Збільшення діаметра призводить до заміщення хромосферної плазми магнітним полем і формування хромосферної порожнини. Утворення корональної порожнини пов'язано з розрідженням плазми, обумовленим розширенням зовнішньої частини петлі. Прийнятий механізм узгоджується з моделлю Прісна - Худа - Анцера, тобто формування протуберанців відбувається в сонячній короні.

Проаналізовано спектри флуктуацій лінійно поляризованого радіовипромінювання, що поширюється у магнітоактивній плазмі з неоднорідностями електронної концентрації та магнітного поля. З використанням методу фейнманівських інтегралів за траєкторіями досліджено ефекти, що виникають під час просторового розділення пунктів спостереження. Показано, що залежність спектра флуктуацій від величини бази інтерферометра в області низьких частот має періодичний характер, різний для плазми з неоднорідностями електронної густини та з випадковим магнітним полем. У високочастотній області цієї залежності немає.

Викладено основні відомості з ядерної фізики. Висвітлено питання кварк-глюонної структури нуклонів і ядерних сил між ними, складних ятомних ядер, різноманітних ядерних процесів, що відбуваються за низьких і високих енергій, а також нейтронної фізики, сучасної ядерної енергетики та перспективи її розвитку. Розглянуто ядерні процеси в зірках, їх розвиток і загальну еволюцію Всесвіту.

Изложены сведения по ядерной физике. Освещены вопросы кварк-глюонной структуры нуклонов и ядерных сил между ними, сложных атомных ядер, разнообразных ядерных процессов, происходящих при низких и высоких энергиях, а также нейронной физики, современной ядерной энергетики и перспективы ее развития. Рассмотрены ядерные процессы в звездах, их развитие и общая эволюция Вселенной.

Наведено характеристики неоднорідної плазми. Проаналізовано рух зарядженої частинки у полях складних конфігурацій та наближене кінетичне рівняння для функції розподілу частинок. Розглянуто лінійні хвильові процеси, які характеризуються збуренням невеликої амплітуди у порівнянні з рівноважним значенням концентрації плазми, електромагнітних полів та деяких інших фізичних величин. Виявлено, що у неоднорідній плазмі відбувається модифікація спектра низькочастотних хвиль і з'являються додаткові механізми нестійкості, застосування яких пояснює генерацію геомагнітних пульсацій деяких типів, великомасштабні збурення у внутрішній магнітосфері Землі.

Приведены характеристики неоднородной плазмы. Проанализировано движение заряженой частицы в полях сложных конфигураций и приближенное кинетическое уравнение для функции распределения частиц. Рассмотрены линейные волновые процессы, которые характеризуются возбуждением небольшой амплитуды в сравнении с равномерным значением концентрации плазмы, электромагнитных полей и некоторых других физических величин. Обнаружено, что в неоднородной плазме происходит модификация спектра низкочастотных волн и появляются дополнительные механизмы неустойчивости, применение которых объясняет генерацию геомагнитных пульсаций некоторых типов, масштабные возбуждения во внутренней магнитосфере Земли.

Дисперсійне рівняння для низькочастотних хвиль у плазмі петельних структур в активних областях на Сонці доповнено членами, що враховують тепловий рух іонів і граничні значення кута між хвильовим вектором хвилі та магнітним полем петлі. На підставі методу Ейлера одержано корені модифікованого дисперсійного рівняння, що є поліномом четвертого ступеня. Виявлено, що область зміни параметрів моделі плазми можна розділити на дві підобласті, які не перетинаються між собою, причому одна з них відповідає випадку "слабкої" неоднорідності густини, а інша - "сильної". Фізичні властивості неоднорідності в другому випадку виявляються близькими до властивостей високотурбулентного струмового шару в передспалаховому стані. З одержаних чотирьох дійсних коренів дисперсійного рівняння два відповідають прямій та зворотній кінетичним альвенівським хвилям, модифікованим наявністю слабкого електричного поля та неоднорідності густини. Два інших корені відповідають хвилям з аномальною залежністю фазової швидкості від значення іонного гірорадіуса та ступеня неізотермічності плазми.

Досліджено режим течії плазми вверх над тінню плями в області температурний мінімум - перехідна область хромосфера - корона. Обчислення швидкості, температури, густини та тиску плазми в трубці струму проведено за стаціонарної ізентропічної течії на основі розв'язання рівнянь магнітної гідродинаміки. Рівняння мають розв'язки за наявності сили й енергії, що підводиться до плазми від стороннього електромагнітного поля. До висоти 1 600 км дія поля виявляється у вигляді роботи сил над плазмою. На цьому шляху плазма прискорюється від 0,1 км/с до 1 - 2 км/с. На більших висотах дія стороннього поля зводиться до підводу енергії до плазми, яка рухається з дозвуковою швидкістю. В результаті відбувається подальше збільшення швидкості та температури плазми. Починаючи з висоти 1 600 км потрібне інтенсивне збільшення підводу енергії до плазми, щоб забезпечити спостережений режим її течії. Проведено обговорення одержаних результатів.

У межах лінійного наближення теорії збурень розглянуто умови виникнення та розвитку нестійкості низькочастотних хвиль у плазмі, що знаходиться у зовнішньому магнітному і паралельному до нього слабкому квазістатичному електричному полі. Вважається, що кулонівські зіткнення описуються інтегралом зіткнень Батнагара - Гросса - Крука. Неоднорідність густини плазми вважаємо "одновимірною". У випадку довгохвильових збурень, що розповсюджуються майже перпендикулярно до зовнішнього магнітного поля, показано, що під час виконання деяких додаткових фізичних умов дисперсійне рівняння поліномом четвертого степеня відносно безрозмірної приведеної частоти. Рівняння розв'язано методом Ейлера, причому два із чотирьох одержаних коренів виявляються нестійкими відносно малих збурень. У випадку слабкої неоднорідності густини, коли іонний циклотронний радіус значно менший за середній характерний розмір неоднорідності, знайдено вирази для інкрементів розвитку нестійкості. Проведено числове моделювання на основі одержаних формул для значень основних параметрів плазми (густини, температури, напруженості магнітного поля), типових для атмосфери спалаху в активній області на Сонці. Виявлено, що нестійкість одного із коренів дисперсійного рівняння має чітко виражений пороговий характер, тобто виникає за певного значення амплітуди повільно зростаючого слабкого електричного поля.

Відзначено, що для вивчення зарядових властивостей пилу в космічній плазмі вперше застосовано метод детального балансу, развинутий раніше для задач фізики твердого тіла. Запропонований метод адекватно враховує факт дискретності заряду й оперує у термінах ймовірностей наявності того чи іншого заряду на пилинці. Одержана система рівнянь дозволяє знайти аналітичний вираз для форми зарядового розподілу на пилинці. Показано, що це розподіл Гаусса, а його пік збігається зі значенням, відомим з теорії обмежених орбіт. Показано, що відносна флуктуація заряду на пилинці збільшується зі зменшенням її розміру. Наведено прості аналітичні вирази для основних статистичних і термодинамічних параметрів пилу в космічній плазмі. Результати обговорено у термінах статистичної теорії та фізики плазми.

Для опису зарядових властивостей космічної пилової плазми застосовано метод детального балансу, що коректно враховує факт дискретності падаючого заряду на пилинку. Одержано систему рівнянь, яка дозволяє аналітично знайти вираз для форми стаціонарного зарядового розподілу на частинках пилу з великим і малим зарядом на них. Визначено умови, за яких установлений зарядовий розподіл є гауссовим. Показано, що поверхневий потенціал пилинки залежить від її радіуса і не є постійним, як звичайно вважається.

Індекс рубрикатора НБУВ: В632.5

Рубрики:

Міжзоряна газодинаміка і електродинаміка < Теоретична астрофізика>

Шифр НБУВ: Ж14258 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В632.5 + В652.48

Рубрики:

Міжзоряна газодинаміка і електродинаміка < Теоретична астрофізика>

Діяльність Сонця. Сонячна активність

Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто основні розпадні параметричні нестійкості інтенсивної вістлерної хвилі на високочастотну хвилю (вістлер або нижньогібридну хвилю) та низькочастотну (іонно-звукову або альфвенівську) у загальному випадку поширення хвилі накачки під кутом до зовнішнього магнітного поля в широкому діапазоні частот.

Індекс рубрикатора НБУВ: В632.5

Рубрики:

Міжзоряна газодинаміка і електродинаміка < Теоретична астрофізика>

Шифр НБУВ: Ж14258 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В632.5

Рубрики:

Міжзоряна газодинаміка і електродинаміка < Теоретична астрофізика>

Шифр НБУВ: Ж14258 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Одержано вираз для тензора діелектричної проникності іоносферної плазми з урахуванням внеску порошин, що обертаються та мають власний дипольний момент. Показано, що на частоті обертання порошин з'являються додаткові резонанси та може відбуватися розгойдування хвиль. Приведено вирази для інкрементів розгойдування та їх числових значень у денній та нічній іоносферній плазмі.

У межах дрейфової теорії та магнітної гідродинаміки (МГД) розглянуто аналогію між гравітацією й ефектами кривизни магнітних силових ліній (правило відповідності), яка використовується для оцінки інкремента жолобкових нестійкостей в астрофізичних проблемах. На основі лінеаризованих рівнянь ідеальної МГД одержано вираз для зміни потенціальної енергії системи з різкою межею плазма - плазма. Показано, що розвиток поверхневої жолобкової нестійкості у випадку ізотропної замагніченої плазми визначається силами МГД-природи. Обговорено умови застосування правила відповідності.

Досліджено фізичні умови генерації іонно-звукових хвиль на лінійній стадії розвитку нестійкості у плазмі петлі в активній області перед спалахом. Причинами нестійкості вважались парні кулонівські зіткнення у плазмі, наявність у струмовому контурі петлі великомасштабного квазістатичного електричного поля та адіабатично повільне збільшення його амплітуди внаслідок збільшення інтенсивності взаємодії магнітних потоків у межах механізму спалаху Хейвартса - Пріста - Раста. Показано, що іонно-звукова нестійкість не може з'явитись на хромосферній ділянці струмового контура петлі на ранньому етапі взаємодії потоків, коли в плазмі домінують електронно-іонні зіткнення і з'являються перші передвісники спалаху, - модифіковані магнітоакустичні або ж кінетичні альвенівські хвилі. Вона може виникнути лише на пізнішому етапі у разі появи аномального опору на цій ділянці контуру.

Показано, що методи теорії багатократного розсіювання дозволяють аналізувати процес розсіяння декаметрових радіохвиль на неоднорідностях міжпланетної плазми. За допомогою методів плавних збурень і фейнманівських інтегралів за траєкторіями одержано вирази для частотних спектрів слабких міжпланетних мерехтінь і проведено ряд модельних розрахунків для різного просторового розподілу плазми вздовж лінії зору.

Запропоновано нелінійний механізм генерації інерціальних альвенівських та електромагнітних хвиль у пиловій плазмі. Як механізм генерації розглянуто параметричну нестійкість, де хвилею накачки є верхньогібридна хвиля, яка розпадається на електромагнітні хвилі (що розповсюджуються вздовж та впоперек зовнішнього магнітного поля) та інерціальну альвенівську хвилю. На базі рівнянь трирідинної магнітної гідродинаміки одержано нелінійне дисперсійне рівняння, що описує трихвильову взаємодію та інкремент розвитку нестійкості. Показано, що в результаті розвитку нестійкості генерація лівополяризованої електромагнітної хвилі відбувається швидше, ніж генерація звичайної електромагнітної хвилі. Розглянутий нелінійний процес може мати місце у магнітосфері Землі, міжзоряних хмарах, кометних хвостах, кільцях планет.

Індекс рубрикатора НБУВ: В632.5

Рубрики:

Міжзоряна газодинаміка і електродинаміка < Теоретична астрофізика>

Шифр НБУВ: Ж14258 Пошук видання у каталогах НБУВ