Дрейфовое приближение. Виды дрейфового движения. Общие свойства презентация

Если на не слишком плотную плазму действуют достаточно сильные внешние поля, то в разумном приближении можно пренебречь внутренними полями, происходящими от взаимодействия частиц. В этом приближении можно рассматривать плазму как

Слайд 1Дрейфовое приближение. Виды дрейфового движения. Общие свойства.


Слайд 2
Если на не слишком плотную плазму действуют достаточно сильные внешние поля,

то в разумном приближении можно пренебречь внутренними полями, происходящими от взаимодействия частиц. В этом приближении можно рассматривать плазму как систему независимых частиц, движущихся по своим траекториям в заданных внешних полях. Уравнение движения заряженных частиц в заданных внешних полях:

(1)

F - равнодействующая всех сил действующих на частицу

Дрейфовое приближение


Слайд 3Дрейфовое приближение
Составляющие движения частиц:
быстрое циклотронное вращение вокруг силовых линий магнитного поля
дрейфовое

движение центра циклотронной окружности поперек магнитного поля
свободное движение вдоль силовых линий, на которые магнитное поле не действует

Уравнение (1) – векторное и не поддается аналитическому решению, кроме простейших случаев. Поэтому важнейшее значение в физике плазмы имеет приближенный метод решения уравнения (1), носящий название дрейфового приближения.


Слайд 4Свойства дрейфового движения


Слайд 5Дрейфовое движение
Дрейф представляет собой усредненное движение, а вот истинное движение,

основным компонентом которого является быстрое циклотронное вращение, подчиняется законам обычной механики.
Дрейфовое движение является следствием циклотронного вращения. Для того чтобы движение имело дрейфовый характер, циклотронное вращение не должно существенно нарушаться. Для этого необходимо соблюдение двух условий:
– условие аддиабатичности – внешние поля должны мало меняться на длине, равной циклотронному радиусу, и за время, равное периоду циклотронного вращения
– условие замагниченности – взаимодействие между частицами не должно заметным образом возмущать циклотронное вращение


Слайд 6Дрейфовое движение

Дрейфовое движение есть адиабатическое движение в замагниченной плазме.
Схема дрейфового движения


Слайд 7
(2)

(3)

(4)
Дрейфовое движения
Рассмотрим уравнение (1) в проекциях:
В комплексной форме:


Слайд 8
(5)

(6)

(7)

(8)

Скорость дрейфа
Дрейфовое движения


Слайд 9Виды дрейфового движения:


Слайд 10Электрический дрейф

Простейший случай движения дрейфа, когда силой F⊥ – является сила

электрического поля.

Скорость электрического дрейфа:

Особенность электрического дрейфа: скорость электрического дрейфа не зависит от заряда частицы. Электрон и ион дрейфуют в одном направлении и с одинаковой скоростью.


Слайд 11Градиентный дрейф

Пусть магнитное поле неоднородно в пространстве (есть градиент) рассматриваем компоненту

скорости, перпендикулярную магнитному полю

Электроны и ионы дрейфуют в разные стороны


Слайд 12Центробежный дрейф

Пусть магнитное поле неоднородно в пространстве (есть градиент) рассматриваем продольную

компоненту скорости.

В системе отсчета, движущейся вдоль силовой линии со скоростью ϑǁ на частицу действует центробежная сила


Слайд 13Центробежный дрейф

Электроны и ионы дрейфуют в разные стороныǣ
Fц эквивалентна электрическому полю
Дрейф:


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика