40
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. 2017. № 2
УДК 533.95
DOI: 10.18698/1812-3368-2017-2-40-59
ПРОСТРАНСТВЕННОЕ НЕЛИНЕЙНОЕ ПОГЛОЩЕНИЕ
АЛЬФВЕНОВСКОЙ ВОЛНЫ ДИССИПАТИВНОЙ ПЛАЗМОЙ
М.Б. Гавриков
1, 2
nadya_p@cognitive.ruА.А. Таюрский
1
tayurskiy2001@mail.ru1
ИПМ им. М.В. Келдыша РАН, Москва, Российская Федерация
2
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
Аннотация
Ключевые слова
Предложенная математическая модель затухания аль-
фвеновской волны позволяет, в частности, объяснить
аномальный нагрев солнечной короны альфвеновски-
ми волнами, генерируемыми в нижних, значительно
более холодных солнечных слоях. Согласно проведен-
ным расчетам, затухание альфвеновских волн происхо-
дит на длинах порядка скиновых, на которых классиче-
ские уравнения магнитной гидродинамики заведомо
неприменимы. Поэтому в основу исследования поло-
жены уравнения двухжидкостной магнитной гидроди-
намики с полным учетом инерции электронов. Иссле-
дование выявило ряд важных закономерностей, в
частности, конечность глубины прогрева слоя, на ко-
торую альфвеновская волна проникает в плазму. Вы-
полнена оценка глубины проникания. Еще один эф-
фект — установление параметров поглощаемой аль-
фвеновской волны и выход их на квазистационарный
режим
Классическая магнитная гидроди-
намика, электромагнитная гидро-
динамика, поглощение альфвенов-
ской волны, тормозное излучение
Поступила в редакцию 23.06.2016
©МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017
Исследование выполнено при поддержке гранта Российского научного
фонда (проект №16-11-10278)
Введение.
Магнитогидродинамическая плазма допускает поперечные синусои-
дальные колебания, распространяющиеся вдоль магнитного поля, в которых
термодинамические параметры и продольные компоненты векторных величин
не возмущаются [1]. Такие волны впервые были обнаружены Х. Альфвеном
(1942) и названы альфвеновскими. Принципиально важно, что альфвеновские
волны конечной амплитуды являются точными решениями классических урав-
нений магнитной гидродинамики (МГД) [2], что позволяет детально изучить их
трансформацию вследствие различных физических факторов — диссипаций,
неоднородностей плазмы и т. д.
Одним из приложений альфвеновских волн, инициировавшее настоящее ис-
следование, является предложенный в работе [3] механизм нагрева солнечной
короны до температуры в несколько миллионов градусов и генерации солнечного
ветра как результата затухания в плазме солнечной короны альфвеновских волн,