Модель позволяет вывести формулу для потока частиц плазмы попе-
рек магнитного поля под действием низкочастотной дрейфовой волны.
В гидродинамическом пределе (малая величина ионного циклотрон-
ного радиуса
ρ
ci
в сравнении с параметрами дрейфовой волны) для
плазмы в однородном магнитном поле показано, что выражение для
конвективного потока плазмы
~
Γ
совпадает с известным выражением
для бомовской диффузии:
~
Γ =
−
˜
D
?
~
r
n
.
Получено выражение для величины
˜
D
?
, отличающееся от форму-
лы Бома наличием в нем параметров дрейфовой волны. Это выраже-
ние выведено для простейших условий и не претендует на универ-
сальность. Более того, данная попытка подразумевает возможность в
дальнейшем выработки алгоритмов, позволяющих учитывать влияние
на транспорт факторов, которые здесь не рассматриваются.
В приближении относительно малой концентрации примесей в
плазме обсуждаются особенности их диффузии. В соответствии с не-
которыми экспериментальными данными [2], скорость их диффузии
оказывается аномально высокой. Предложенная модель объясняет это
явление и позволяет получить оценки, качественно согласующиеся с
данными эксперимента. В приближении сильно нелинейного профиля
концентрации примеси показано, что в рамках данной модели возмож-
но получить формулы, описывающие нелокальный транспорт частиц.
Модель транспорта плазмы поперек магнитного поля под дей-
ствием низкочастотной дрейфовой волны.
Рассматривается про-
стейший случай неоднородной покоящейся плазмы, представляющей
собой плоский слой, параллельный
yOz
. Магнитное поле направлено
вдоль оси
Oz
. Плотность плазмы переменна в направлении оси
Ox
,
температуры электронов и ионов равны и постоянны во всем объ-
еме. Направление и величина магнитного поля постоянны, внешнее
электрическое поле отсутствует. Подобная картина приблизительно
соответствует, например, открытым магнитным системам [3] или так
называемым обращенным магнитным конфигурациям [4]. Не учитыва-
ется конечность ионного циклотронного радиуса (гидродинамическое
приближение).
Плоский слой невозмущенной плазмы представляется в виде на-
бора достаточно тонких в направлении
Ox
слоев, параллельных
yOz
,
плотность в каждом из которых считается постоянной, но различной в
разных слоях (рисунок). Толщина
h
каждого такого слоя предполага-
ется заметно меньшей, чем длина волны вдоль магнитного поля
λ
z
и
пространственная амплитуда
˜
a
волны. Подобная модель плазмы позво-
ляет просто анализировать происходящие процессы. Действие набора
большого числа мод, одновременно распространяющихся в плазме,
заменяется одной модой, имеющей определенные параметры. Такое
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2007. № 2
23
