Когерентное нелинейное взаимодействие волн в плазме - Вильхельмссон Х.
Скачать (прямая ссылка):
В следующих семи главах дана общая постановка задачи трехволнового когерентного взаимодействия и детально обсуждаются нелинейные решения, приводящие к взрывной неустойчивости системы. Далее произведен учет нелинейных эффектов третьего порядка н показано, что при таком учете результаты теории когерентно взаимодействующих волн вступают в качественное противоречие с результатами теории случайных фаз. В связи с этим в гл. 18 развивается теория нелинейного взаимодействия частично когерентных волн и прослежен непрерывный переход от нелинейной системы с когерентными состояниями к системе волн со случайными фазами.
Связь проблем трехволнового взаимодействия и параметрического воздействия мощного высокочастотного излучения на плазму рассмотрена в гл. 19 и 20. Отличительной особенностью этой части работы является учет влияния примесей, существенный для термоядерных приложений теории. В гл. 21 и 22 показана возможность применения используемого в книге общего формализма к теории взаимодействия типа волна—частица и аномальной диффузии плазмы.
В заключительной части книги содержится обзор экспериментальных исследований нелинейных эффектов в плазме (гл. 23) и современных тенденций дальнейшего развития исследований по нелинейной теории плазмы (гл. 24).
Одно из достоинств книги X. Вильхельмссона и Я. Вейланда — обилие расчетного материала, который часто не просто иллюстрирует изложение, но выступает в качестве единственного средства показа сложной картины когерентных взаимодействий во всей ее полноте. Систематизация этого материала тем более важна, что до сих пор он был разбросан по многочисленным научным статьям и труднодоступным техническим отчетам различных лабораторий.
Большую смысловую нагрузку несут списки дополнительной литературы к тем главам книги, которые посвящены изложению оригинальных результатов. Построенные в хронологическом порядке, эти списки позволяют проследить в динамике весь процесс становления того или иного направления нелинейных плазменных исследований, начиная от момента его зарождения и заканчивая 1978—1979 гг. Тем самым авторам удалось в значительной степени скомпенсировать принципиальную невозможность отражения в книге небольшого объема почти необозримого множества
4
конкретных научных результатов, относящихся к теме книги. Разумеется, это стало возможным лишь благодаря хорошему знанию мировой научной литературы, характерному для школы проф. X. Вильхельмссона, и тщательности, проявленной авторами при составлении списков. Приятно отметить, что работы советских авторов нашли в этих списках должное отражение.
Несмотря на то что со времени выхода в свет на английском языке прошло около трех лет (срок немалый, если иметь в виду бурные темпы развития современной физики плазмы), книга в настоящем переводе остается практически столь же актуальной, как и в год ее опубликования издательством Pergamon Press (1977 г.). Очень важно, что этого удалось достичь не использованием традиционных для переводов подстрочных примечаний и комментариев, а благодаря деятельному участию авторов в подготовке русского издания книги. Специально для русского издания ими написана гл. 22, внесены многочисленные изменения в основной текст книги, в особенности в гл. 2, 5, 8 и 16, а также существенно дополнены списки основной и дополнительной литературы (главным образом за счет работ, опубликованных после сдачи в печать английской рукописи, т. е. в 1976—1979 гг.)
Пользуюсь случаем поблагодарить X. Вильхельмссона и Я. Вей-ланда за конструктивный и в высшей степени полезный вклад в подготовительную работу, связанную с изданием их книги на русском языке, а также за их неизменный интерес к исследованиям плазмы в СССР н деятельность, направленную на поддержание и расширение творческих научных контактов между шведскими и советскими специалистами по физике плазмы.
Можно надеяться, что благодаря простоте н доступности изложения, универсальности рассматриваемых уравнений и методов их решения, разнообразию и большому количеству фактического материала предлагаемая книга станет ценным пособием для всех, кто сталкивается в своей работе с проблемами когерентных взаимодействий, и в особенности для тех, кто только приступает к изучению теории таких взаимодействий.
Академик Б. Б. Кадомцев
Москва, июнь 1980 г.
ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА АНГЛИЙСКОГО ИЗДАНИЯ
Физика плазмы переживает в настоящее время период интенсивного развития. В значительной степени этому способствует поиск альтернативных источников энергии, в том числе разработка термоядерных реакторов. Активизация экспериментальных исследований сопровождается дальнейшим развитием теоретических представлений. Стало ясно, что одной из основных теоретических проблем физики плазмы является адекватное описание турбулентности плазмы. Несмотря на то что попытки такого описания были в целом до сих пор не очень успешными, теоретическое исследование нелинейных систем дало много интересных, а возможно, и многообещающих результатов. Авторы настоящей книги внесли значительный вклад в эту область, и я надеюсь, что все специалисты по физике плазмы, особенно теоретики, с интересом встретят появление их труда, посвященного нелинейным взаимодействиям волн в плазме. Желаю X. Вильхельмссону и Я. Вейланду столь заслуженного ими успеха.
