Поширення, конверсія та поглинання об'ємних і поверхневих електромагнітних хвиль у плазмі з неодновимірною неоднорідністю

Abstract

Низькочастотні електромагнітні хвилі з частотою нижче електронної ленгмюрівської у магнітоактивній плазмі є предметом інтенсивних наукових досліджень. Це обумовлено широкими практичними застосуваннями цих хвиль. Теоретичні й експериментальні дослідження поширення, загасання, збудження і конверсії швидких магніто звукових хвиль (ШМЗХ) і альфвенівських хвиль (АХ) інтенсивно проводяться протягом останніх п'ятдесятьох років. Насамперед, це пов'язано з численними застосуваннями здобутків цих досліджень у проблемі керованого термоядерного синтезу (КТС), ряді задач геофізики й астрофізики. ШМЗХ і АХ є потужнім засобом створення і нагрівання плазми в тороїдних магнітних уловлювачах (токамаках і стеллараторах) [1 – 3]. За допомогою високочастотного нагрівання уже на теперішній час у токамаках досягнуті температури порядку десяти кілоелектронвольт. Поряд з інжекцією нейтралів, іонним циклотронним, нижньогибридним і електронним циклотронним нагріванням МГДХ передбачається використовувати як основний метод нагрівання плазми в майбутньому термоядерному реакторі. ШМЗХ і АХ можуть бути також використані для створення струмів захоплення [4]. Розв’язання задачі підтримання струму захоплення при введенні до плазми ВЧ потужності допоможе створенню стаціонарного токамака і на його основі термоядерного реактора - токамака. Створення струмів захоплення може бути використаним також і в стеллараторах – з метою керування профілем обертального перетворення і досягнення, за рахунок цього, кращої МГД стійкості плазми.