Εισαγωγή στη Φυσική των ιονισμένων αερίων (Φυσική Πλάσματος)

Heinz Isliker

2017

Πληροφορίες για το μάθημα

Σύντομη εισαγωγή

Βιβλιογραφία

plasma formulary

Ασκήσεις Ι

Ασκήσεις ΙI

Υπολογιστική εργασία

  1. Εισαγωγικές έννοιες

    1. Τι είναι και που συναντάμε το πλάσμα

      1. Τρόποι δημιουργίας του πλάσματος
      2. Μέθοδοι μελέτης του πλάσματος
    2. Χαρακτηριστικές παράμετροι του πλάσματος

      1. Το μήκος Debye
      2. Συχνότητα πλάσματος (plasma frequency)
      3. Συχνότητα συγκρούσεων .
      4. Κυκλοτρονική συχνότητα
    3. Ανακεφαλαίωση, Προβλήματα

  2. Κίνηση φορτισμένων σωματιδίων σε εξωτερικά ηλεκτρομαγνητικά πεδία

    1. Εισαγωγή

    2. Κίνηση φορτίων μέσα σε ομογενή στατικά εξωτερικά ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία

      1. Στατικό και ομογενές μαγνητικό πεδίο
      2. Στατικό και ομογενές μαγνητικό πεδίο και σταθερή εξωτερική δύναμη
      3. Καμπυλότητα των μαγνητικών γραμμών
    3. Ανομοιογενές στατικό μαγνητικό και ηλεκτρικό πεδίο

      1. Ανομοιογενές στατικό μαγνητικό πεδίο
      2. Ανομοιογενές στατικό ηλεκτρικό πεδίο και ομογενές στατικό μαγνητικό πεδίο
    4. Κίνηση φορτίου σε χρονικά μεταβαλλόμενο μαγνητικό και ηλεκτρικό πεδίο

      1. Χρονικά μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο
      2. Χρονικά μεταβαλλόμενο ηλεκτρικό πεδίο
    5. Αδιαβατικές αναλλοίωτες (Adiabatic Invariances)

      1. Μονοδιάστατη περιοδική κίνηση
      2. Αρμονικός ταλαντωτής
      3. Κίνηση φορτίων μέσα σε μαγνητικό δίπολο
    6. Ανακεφαλαίωση, Προβλήματα

  3. Βασικές εξισώσεις του πλάσματος

    1. Στατιστική περιγραφή του πλάσματος

      1. Η συνάρτηση κατανομής
    2. Εξισώσεις των δύο ρευστών

      1. Καταστατική εξίσωση
      2. Το πλάσμα ως ρευστό
    3. Εξισώσεις Μαγνητοϋδροδυναμικής (MHD)

    4. Ιδανική Μαγνητοϋδροδυναμική

    5. Ανακεφαλαίωση, Προβλήματα

  4. Κύματα στο πλάσμα

    1. Εισαγωγή

    2. Κύματα σε μη-μαγνητισμένο πλάσμα

      1. Ηλεκτροστατικά κύματα υψηλής συχνότητας
      2. Ηλεκτροστατικά κύματα χαμηλής συχνότητας
      3. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα υψηλής συχνότητας
    3. Κύματα σε μαγνητισμένο πλάσμα

      1. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα υψηλής συχνότητας που διαδίδονται κάθετα προς το εξωτερικό μαγνητικό πεδίο
      2. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα υψηλής συχνότητας που διαδίδονται παράλληλα στο μαγνητικό πεδίο
    4. Κύματα Alfvén

    5. Γρήγορα μαγνητοσονικά κύματα (Fast Magnetosonic)

    6. Ανακεφαλαίωση

  5. Ισορροπία και ευστάθεια στο πλάσμα

    1. Εισαγωγή

    2. Μαγνητοϋδροδυναμική ισορροπία (MHD)

      1. Διάχυση των μαγνητικών γραμμών
      2. Παγωμένες μαγνητικές γραμμές .
      3. Ισορροπία στο πλάσμα
      4. Θ -pinch
      5. Ζ - pinch
      6. Η παράμετροσ- β
    3. Αστάθειες

    4. Αστάθειες Ροής (Two Stream Instabilities)