"Итоги науки и техники: Физика плазмы"

ред. Шафранов В.Д. том 3 ВИНИТИ. Москва 1982г.

1. Введение
2. Структура атомов и ионов. Атом во внешних полях
2.1. Энергетическая структура
2.2. Воздействие внешних полей на атом
3. Вероятности и сечения элементарных процессов
3.1. Ионизация многозарядных ионов электронами
3.2. Возбуждение многозарядных ионов электронами
3.3. Диэлектронная рекомбинация
3.4. Процессы перезарядки
3.4.1. Резонансная перезарядка
3.4.2. Перезарядка атомарного водорода на многозаряцных ионах
3.4.3. Двухэлектронная перезарядка
4. Интенсивность и форма спектральных линий
4.1. Интенсивности линий многозарядных ионов
4.1.1. Резонансные линии и их сателлиты
4.1.2. Автоионизационные линии
4.1.3. Запрещенные магнитно-дипольные (Ml) переходы
.4.2. Форма спектров /Са — линий в плазме
4.3. Механизмы уширения линий в плазме
4.3.1. Допплеровское уширение
4.3.2. Штарковское уширение
4.3.3. Турбулентное уширение
4.4. Образование запрещенных линий
4.4.1. Запрещенные линии Не. Время жизни метастабильных уровней
4.4.2. Плазменные сателлиты
5. Роль элементарных процессов в диагностике плазмы
5.1. Линейчатое изучение многозарядных ионов
5.1.1. Линии Ка тяжелых примесей в плазме токамака
5.1.2. Ml-линии в плазме токамака
5.2. Тормозное и рекомбинационное излучение
5.3. Линейчатое излучение нейтральных атомов
5.4. Лазерная флюоресценция в плазме
5.5. Лазерное рассеяние на электронах
5.6. Определение концентрации примесей в плазме методом инжекции быстрых нейтралов

1. Плазма и лазеры
1.1. Особенности плазмы как активной среды
1.1.1. Основные преимущества
.1.2. Современные мощные лазеры
.1.3. Преимущества видимого диапазона
.1.4. Лазеры на плазме
.2. Ионизационное состояние плазмы и инверсная заселенность
.2.1. Ионизационный и рекомбинационный тип неравновесности
.2.2. Газовые и плазменные лазеры
.2.3. Заселенности рабочих уровней
.2.4. Инверсная заселенность и коэффициент усиления
.3. Удельные энергетические характеристики накачки
1.3.1. Пороговая энергонапряжениость
1.3.2. Критическая энергонапряженность
2. Получение плазмы с сильно неравновесной степенью ионизации
2.1. Газовый разряд. Ионизационно-неравновесная плазма
2.1.1. Пробой и нарастание ионизации
2.1.2. Тлеющий разряд
2.1.3. Дуга
2.1.4. Контракция тлеющего разряда
2.2. Рекомбинационно-неравновесная плазма
2.2.1. Послесвечение
2.2.2. Механизмы охлаждения электронов
2.2.3. Плазма, создаваемая жестким ионизатором
2.2.4. Накачка электронным пучком
3. Лазеры на атомах и атомарных ионах
3.1. Инверсия в режиме ионизации
3.1.1. Лазеры на самоограниченных переходах
3.1.2. Схема «столкновительного» лазера
3.1.3. Накачка долгоживущими частицами
3.1.4. Радиационная очистка
3.2. Инверсия в режиме рекомбинации
3.2.1. Открытая двухуровневая модель
3.2.2. Радиационная очистка
3-2.3. Девозбуждение электронами
3.2.4. Очистка ионизующейся примесью
3.2.5. Инверсия при накачке жестким источником
3.2.6. Не—Sr-лазер
4- Эксиплексные лазеры
4.1. Плазма, содержащая димеры инертных газов
4.1.1. Историческая справка
4 1 2. Условия усиления
4.1.3. Заселенность верхнего рабочего состояния
4 1 4. Эксперименты
4 2. Лазеры на моногалогенидах инертных газов
4 2 1. Сечение фотоперехода
4 2 2. Состав активной среды
42 3 Эксперименты
4.3 Энергетические возможности эксиплексных лазеров
4.3.1. Импульсная накачка 112 4.3 2. Трудности осуществления стационарной генерации
4 33 Накачка модулированным электронным пучком
5. Заключение

1. Виды взаимодействия плазмы с твердым телом в реакторах термоядерного синтеза
2. Физические основы взаимодействия атомных частиц с твердым телом
3. Распределение по глубине проникновения внедренных ионов и дефектов, созданных ионами
4. Отражение ионов от поверхности и зарядовый состав отраженных частиц
5. Выделение газов, внедренных при облучении материалов ускорен- ными ионами
6. Распыление
7. Блистеринг
8. Изменение поверхности твердого тела при взаимодействии с плазмой
Литература

1. Введение
2. Физические основы плазменно-пучкового разряда
2.1. Линейная и квазилинейная стадии пучковой неустойчивости
2.2. Влияние модуляционной неустойчивости на релаксацию электронного пучка в плазме
2.3. Условия зажигания разряда и возможные конфигурации
2.4. Эксперименты по взаимодействию электронного пучка с плазмой
3. Плазменно-пучковый разряд в химически активной плазме
3 1. Плазменно-пучковый разряд в молекулярных газах
3.2. Области возможного использования в плазмохимии
4. Плазма в скрещенных электрическом и магнитном полях
4.1. Теория стационарной плазменной центрифуги
4.2. Эксперименты с вращающейся плазмой
4.3. Области использования плазменных центрифуг
5. Заключение
Литература

1. Введение
2. Краткая история вопроса
3. Постановка задачи и исходные уравнения
3.1. Дрейфовое кинетическое уравнение
3.2. Интеграл столкновений
4. Расчет коэффициентов переноса в аксиально-симметричных магнит- ных ловушках
4.1. Процессы переноса в слабых полоидальных полях
4.1.1. Малые частоты соударений («банановая» область)
4.1.2. Средние частоты соударений (область «плато»)
4.2. Процессы переноса в системах с очень малыми лолоидальными полями
4.3. Процессы переноса в сильных полоидальных полях
4.3.1. Малые частоты соударений
4.3.2. Средние частоты соударений
5. Уравнения баланса частиц и энергии (сводка окончательных резуль- татов)
5.1. Малые частоты столкновений
5.2. Средние частоты столкновений
6. Заключение

В отличие от первых двух томов серии ИНТ «Физика плазмы», посвященных непосредственно управляемому термоядерму синтезу, настоящий том состоит из обзоров по более общим разделам физики плазмы как фундаментального, так и прикладного направления. Общим для этих обзоров является то, что рассматриваемые в них проблемы связаны с элементарными актами взаимодействия частиц, входящих в состав плазмы, друг с другом или с атомами твердого тела. Том открывается обзором «Атомные процессы в плазме», написанном докторами физико-математических наук В. С. Лисицей и В. И. Коганом. Атомные процессы всегда были основным элементом физики ионизованного газа. В обзоре отражена та их специфика, которая возникает при достигнутых в термоядерных установках температурах киловольтного масштаба.

Следующий обзор «Плазма для лазеров» посвящен относительно молодому направлению в физике плазмы — проблеме создания мощных источников световых пучков на основе плазменных сред. Обсуждаются возможности и перспектива использования для «накачки» лазера, т. е. создания инверсной заселенности энергетических уровней атомов, ионов, молекул в плазме, мощных источников энергии — пучков заряженных частиц. Обзор написан одним из зачинателей описываемого научного направления доктором физико-математических наук С. И. Яковленко.

Третий обзор «Взаимодействие плазмы с поверхностями», написанный одним из ведущих специалистов в этой области доктором физико-математических наук Ю. В. Мартыненко, отражает быстрое развитие исследований по воздействию энергичных частиц на поверхность тел. Интерес к этой области связан с важными практическими применениями. В проблеме управляемого термоядерного синтеза это вопрос о выборе материала первой стенки реактора.

С процессами возбуждения атомов и молекул в плазме связана тема статьи доктора физико-математических наук руководителя лаборатории А. А. Иванова «Неравновесная плазма для химии». Речь идёт 96 эффективных методах создания высокотемпературной среды — плазмы с энергичными электронами— обеспечивающей проведение ряда практически важных плазмохимических реакций. Рассматриваются также способы выделения продуктов реакции из плазмы.

В конце сборника помещена, предназначавшаяся для 2-го тома, статья по неоклассическим переносам в токамаке. Теория неоклассических переносов, основы которой заложили A. А. Галеев и Р. 3. Сагдеев, является одним из узловых пунктов современной теории высокотемпературной плазмы. Поэтому статья «Теория процессов переноса в магнитных ловушках», написанная доктором физико-математических наук Л. М. Коврижных, который вйёс значительный вклад в развитие этой теории, представит безусловный интерес для большинства читателей.

Как и первые выпуски настоящей серии, этот том будет полезен кйк для ознакомления с рассматриваемыми проблемами, так и для использования в работе специалистами.