КнигоПровод.Ru27.11.2024

/Наука и Техника/Физика

Спектроскопия плазмы с квазимонохроматическими электрическими полями — Окс Е. А.
Спектроскопия плазмы с квазимонохроматическими электрическими полями
Научное издание
Окс Е. А.
год издания — 1990, кол-во страниц — 239, ISBN — 5-283-03944-7, тираж — 864, язык — русский, тип обложки — бумажн., масса книги — 220 гр., издательство — Энергоатомиздат
цена: 299.00 рубПоложить эту книгу в корзину
Сохранность книги — хорошая

Р е ц е н з е н т: В. С. Лисица

Формат 60x88 1/16. Бумага типографская №2. Печать высокая
ключевые слова — спектроскоп, плазм, ленгмюр, когерентн, излучен, кулоновск, поляризован, бальмеровск, нелинейн, оптик, расщеплен, ионизован, адиабатическ, подобн, уровнев, квантов, молекул, лазерн, штарк, турбулентност, флюоресц, пинч, токамак

Изложены основы спектроскопии плазмы, в которой имеются квазимонохроматические электрические поля (КЭП) — поля продольных колебаний плазмы (ленгмюровских и др.) или проникающее извне когерентное излучение. Исследован новый класс плазменно-спектроскопических задач — об излучении (спонтанном) квантовой системы, взаимодействующей одновременно с сильным КЭП и плазменной средой. Разработаны различные методы измерений параметров внутриплазменных КЭП и плазменной среды. Обсуждены эксперименты (или наблюдения), в которых эти методы были применены для диагностики лабораторной или космической плазмы.

Для научных работников, инженеров, аспирантов и студентов старших курсов, занимающихся спектроскопической диагностикой лабораторной или космической плазмы.

Табл. 3. Ил. 69. Библиогр. 131.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие3
Введение6
 
Г л а в а  1.  Воздействие квазимонохроматических электрических полей
на изолированные излучатели с кулоновским вырождением
12
 
1.1. Расщепление водородоподобных спектральных линий в линейно
поляризованном одномодовом КЭП12
1.1.1. Аналитическое исследование12
1.1.2. Численные расчёты расщепления бальмеровских линий Hn
    Эффекты осцилляции полуширины и интенсивности20
1.1.3. Возможности практического использования результатов
    диагностике нлзко- и высокотемпературной плазмы и в
    нелинейной оптике24
1.2. Расщепление водородоподобных спектральных линий в линейно
поляризованном мнсгомодовом КЭП25
1.2.1. Аналитическое исследование для числа мод N→∞ и для
    N=225
1.2.2. Численные расчёты расщепления линий водорода и
    ионизованного гелия28
1.3. Расщепление водородоподобных спектральных линий в
плоскополяризованном КЭП30
1.3.1. Аналитические результаты для случая циркулярно
    поляризованного поля30
1.3.2. Эффект многоквантового динамического резонанса в
    эллиптически поляризованном поле32
1.3.3. Влияние эллиптически поляризованного поля на спектр
    водородоподобных линий в высокочастотном пределе37
1.3.4. Принцип измерений параметров эллиптически поляризованного
    поля в плазме39
1.3.5. Аналитическое исследование воздействия двумерного
    многомодового КЭП42
 
Г л а в а  2.  Воздействие КЭП на изолированные излучатели без
кулоновского вырождения
45
 
2 1 Сателлиты дипольно запрещённых спектральных линий, обусловленные
нерезонансным воздействием КЭП (в трёхуровневой схеме)45
2.1.1. Первые расчёты по теории возмущений Дирака.
    Баранже-мозеровскии принцип измерений параметров КЭП46
2.1.2. Адиабатическая теория сателлитов49
2.1.3. Поляризация сателлитов53
2.1.4. Сателлиты в пределе высокой частоты КЭП55
2.1.5. Модификация сателлитов гелиеподобных ионов вследствие
    смешивания синглетных и триплетных термов55
2.1.6. Сателлиты в эллиптически поляризованном поле57
2.2. Сателлиты дипольно запрещённых спектральных линий, обусловленные
резонансным воздействием КЭП (в трёхуровневой схеме)59
2.2.1. Многоквантовый резонанс в двухуровневой системе под
    действием линейно поляризованного КЭП59
2.2.2. Спектр спонтанных переходов на третий уровень при
    многоквантовом резонансе62
2.2.3. Спектр при одноквантовом резонансе с эллиптически
    поляризованным полем64
2.3. Сателлиты дипольно запрещённых спектральных линий в более
сложных (четырёхуровневых) схемах энергетических уровней
излучателя67
2.3.1. Спектр радиационных переходов из состояний 2P1/2, 2S1/2,
    2Р3/2 водородоподобного иона при воздействии слабого
    эллиптически поляризованного КЭП67
2.3.2. Квазиэнергетические состояния трёхуровневой системы в
    сильном или высокочастотном поле68
2.3.3. Спектр радиационных переходов из состояний 2Р1/2, 2S1/2,
    2Р3/2 водородоподобного иона и состояний 3S, 3P, 3D
    гелиеподобного иона при воздействии сильного или
    высокочастотного КЭП70
2.4. Воздействие КЭП на двухатомные полярные молекулы74
2.4.1. Новый принцип измерений параметров электрических полей
    в плазме по запрещённым компонентам или сателлитам
    в спектрах излучения молекул75
2.4.2. Сдвиг спектральных линий двухатомных полярных молекул
в высокочастотном КЭП78
 
Г л а в а  3.  Спектроскопические эффекты, обусловленные внутриплазменной
неоднородностью параметров КЭП по ансамблю излучателей
83
 
3.1. Интегральные по пространству спектры внутриплазменных
излучателей вблизи дипольно запрещённых линий при нерезонансном
воздействии КЭП83
3.1.1. Возможность диагностики ленгмюровских солитонов по
    «плато» на профилях сателлитов84
3.1.2. Квазилокальный принцип измерений параметров КЭП в плазме,
    основанный на адиабатической теории сателлитов85
3.1.3. Нерезонансные пики в интегральном по пространству спектре
    излучения водородоподобного иона. Диагностические возможности
    для лазерной плазмы86
3.2. Резонансные пики в интегральном по пространству спектре
излучения гелие- или литиеподобного иона87
3.2.1. Диагностические возможности для плазмы, взаимодействующей
    с электронным пучком88
3.2.2. Диагностические возможности для лазерной плазмы90
 
Г л а в а  4.  Одновременное воздействие КЭП и внутриплазменных
квазистатических электрических полей
94
 
4.1. Внутриштарковская спектроскопия: эффект провалов на профилях
водородоподобных спектральных линий в плазме с многомодовым КЭП94
4.1.1. Мелкие провалы, обусловленные зависимостью ширины и
    сдвига от квазистатического поля95
4.1.2. Глубокие провалы, обусловленные расщеплением типа Раби98
4.1.3. Новый принцип измерений концентрации плазмы с
    ленгмюровскими колебаниями103
4.2. Внутриштарковская спектроскопия в плазме с линейно
поляризованным одномодовым КЭП106
4.2.1. Динамический резонанс в ортогональных полях:
    квазистатическом и КЭП106
4.2.2. Водородные линии при многоквантовом динамическом
    резонансе и вне резонанса111
4.2.3. Спектр линии Lα с учётом расстройки от резонансных частот118
4.2.4. Интегральный по ансамблю квазистатических полей профиль
    линии Lα: тонкая структура провалов122
4.2.5. Диагностические рекомендации129
4.2.6. Аналогичный эффект провалов на профилях спектральных
    линий излучателей без кулоновского вырождения130
4.3. Нерезонансные эффекты одновременного воздействия
квазистатических полей и линейно поляризованного одномодового КЭП134
4.3.1. Спектры в пределе высокой частоты КЭП. Новый принцип
    локальных измерений амплитудно-углового распределения
    низкочастотной плазменной турбулентности134
4.3.2. Радикальное влияние квазистатических полей на сателлиты
    дипольно запрещённых линий141
 
Г л а в а  5.  Одновременное воздействие КЭП и ударного уширения
заряженными частицами плазмы
144
 
5.1. Эффект электронного осцилляторного сдвига в плазме,
взаимодействующей с мощным когерентным излучением144
5.1.1. Сущность эффекта145
5.1.2. Расчёт в приближении прямолинейных траекторий145
5.1.3. Расчёт с учётом искривления траекторий149
5.1.4. Обсуждение результатов154
5.2. Эффекты ударного уширения спектральных линий излучателей с
кулоновским вырождением в плазме с КЭП156
5.2.1. Влияние КЭП на ударное уширение водородоподобных
    спектральных линий (эффекты сужения)157
5.2.2. Влияние ударного уширения на водородоподобные
    спектральные линии, расщеплённые воздействием КЭП163
 
Г л а в а  6.  Принципы лазерно-спектроскопической диагностики КЭП
в плазме
166
 
6.1. Интегральные по спектру излучательные характеристики атомов,
взаимодействующих с резонансным лазерным полем и
низкочастотным КЭП166
6.1.1. Излучатели с кулоновским вырождением167
6.1.2. Излучатели без кулоновского вырождения170
6.1.3. Новые принципы измерений КЭП в плазме по спектрам
    поглощения или флюоресценции атомов171
6.2. Новые принципы особо чувствительных измерений слабых КЭП
в низкотемпературной плазме на основе лазерного возбуждения
молекулярной флюоресценции173
 
Г л а в а  7.  Конкретные примеры применения теоретических результатов
в экспериментальных исследованиях лабораторной и космической плазмы
177
 
7.1. Предварительные замечания к анализу экспериментальных
профилей спектральных линий в плазме с КЭП177
7.2. Экспериментальные исследования КЭП в θ-пинчах182
7.2.1. КЭП в процессе аннигиляции магнитных полей182
7.2.2. КЭП на стадии быстрого сжатия плазмы θ-пинча186
7.3. Экспериментальные исследования КЭП в Z-пинчах190
7.4. Экспериментальные исследования КЭП в токамаке201
7.5. Экспериментальные исследования КЭП при взаимодействии
мощной СВЧ-волны с плазмой204
7.5.1. Методика, использующая линии водорода205
7.5.2. Методика квазилокальных измерений, использующая линии
    излучателей без кулоновского вырождения208
7.5.3. Методика локальной лазерно-флюоресцентной диагностики216
7.6. Обнаружение КЭП в солнечных вспышках221
 
Приложение 1. Полуполуширина профилей спектральных линий водорода
и ионизованного гелия в линейно поляризованном многомодовом
КЭП227
 
Приложение 2. Фурье-коэффициенты электрического поля с
неортогональными составляющими F и Е0 cos ωt227
 
Приложение 3. Оценка влияния связанных электронов на частоту и
декремент затухания ленгмюровских колебаний плазмы228
 
Список литературы230

Книги на ту же тему

  1. Внутрирезонаторная лазерная диагностика плазмы, Климчицкая Г. Л., Полушкин И. Н., Свириденков Э. А., 1994
  2. Вопросы теории плазмы. Выпуск 13, Кадомцев Б. Б., ред., 1984
  3. Микроволновая диагностика плазмы, Хилд М., Уортон С., 1968
  4. Рассеяние электромагнитного излучения в плазме, Шеффилд Д., 1978
  5. Лазерная спектроскопия атомов и молекул, Вальтер Г., ред., 1979
  6. Лазерно-искровая эмиссионная спектроскопия, Кремерс Д., Радзиемски Л., 2009
  7. Спектроскопия, Бёккер Ю., 2009
  8. Медленные атомные столкновения, Никитин Е. Е., Смирнов Б. М., 1990
  9. Справочник по атомной и молекулярной физике, Радциг А. А., Смирнов Б. М., 1980
  10. Расчёт колебаний молекул, Коптев Г. С., Пентин Ю. А., 1977
  11. Вопросы теории плазмы. Выпуск 17, Кадомцев Б. Б., ред., 1989
  12. Физика СВЧ вакуумно-плазменных нанотехнологий, Яфаров Р. К., 2009
  13. Физика высокотемпературной плазмы, Саймон А., Томпсон У., 1972
  14. Физика плазмы (стационарные процессы в частично ионизованном газе): Учебное пособие для вузов, Синкевич О. А., Стаханов И. П., 1991

© 1913—2013 КнигоПровод.Ruhttp://knigoprovod.com