Стартовая Предметный указатель Новости науки и техники
Новости науки и техники
ТВЕРДАЯ СВЕРХТЕКУЧЕСТЬ
Твердый гелий может вести себя как сверхтекучая жидкость.
Как известно, твердые тела сохраняют свою форму, а жидкости растекаются, принимая форму сосуда. Сверхтекучие жидкости представляют собой квинтэссенцию жидкого состояния: они способны без малейшего сопротивления протекать сквозь тончайшие каналы и даже «взбираться» по стенкам сосуда, чтобы вытечь из него. Далее...

Сверхтекучий гелий

ома обобщённый закон

ОМА ОБОБЩЁННЫЙ ЗАКОН - линейная зависимость для плазмы между плотностью тока j и напряжённостью эфф. электрич. поля Еэфф, включающего объёмные силы неэлектрич. происхождения (т. н. сторонние силы), вызывающие ток. О. о. з. записывается в дифференц. форме.
Для полностью ионизованной двухкомпонентной плазмы, находящейся в магн. поле Н, О. о. з. в стационарном случае имеет вид

15012-23.jpg

где15012-24.jpg15012-25.jpg - соответственно продольная и поперечная проводимости плазмы, те - масса электрона, vei - частота его соударений с коном, Е' = Е - [иН] - электрич. иоле в собств. системе плазмы, движущейся со скоростью и15012-26.jpg с, pi - ионное давление, п - концентрация плазмы, R - термосила, обусловленная градиентом темп-ры плазмы Т:

15012-27.jpg

О. о. з. в форме (1) выполняется при условии, что пространственные масштабы неоднородностей тока существенно превосходят дебаевский и ларморовский радиусы частиц плазмы.
В часто встречающейся ситуации, когда градиенты давления и темп-ры плазмы имеют одинаковое направление, перпендикулярное магн. полю Н, электрич. поле Е' естеств. образом разделяется на три компоненты15012-28.jpg15012-29.jpg и15012-30.jpg При этом из (1) выделяются "продольный" и "поперечный" законы Ома:

15012-31.jpg

а градиент ионного давления уравновешивается холловским полем15012-32.jpg (см. Холла эффект).
Для нестационарных процессов, характерные времена к-рых значительно больше обратных величин ионной циклотронной и ленгмюровской частот, соотношение (1) обобщается добавлением в левую часть слагаемого (me/e2n)dj/dt.
В слабоионизованной плазме дополнит. вклад в плотность тока даёт сила трения между заряж. компонентами и нейтральной составляющей. В ионосферной плазме при расчёте НЧ-процессов учитывают также вклад силы тяжести. Для трёхкомпонентной ионосферной плазмы (электроны, один сорт ионов и один сорт нейтралов), пренебрегая различием между продольной и поперечной проводимостями и термосилой, О. о. з. обычно записывают в виде

15012-33.jpg

где g - ускорение силы тяжести, ип - скорость движения нейтральной составляющей, ven, vin - частоты соударений с нейтралами соответственно электронов и ионов, ve = ven + vei + mevin/mi - полная частота соударений электрона, определяющая время передачи их импульса тяжёлым частицам15012-34.jpg= l/ve.
Соотношения (1) и (2) справедливы при малых плотностях тока, когда плазму можно считать линейной проводящей средой. При больших плотностях тока развиваются нелинейные режимы и необходимо учитывать индуцированные в плазме нелинейные токи. Напр., для слабонелиейных дрейфовых волн в бесстолкновительной плазме нелинейное обобщение соотношения (1) имеет вид15012-35.jpg

где h - единичный вектор, направленный вдоль магн. поля Н.

Лит.: Альвен X., Фельтхаммар К--Г., Космическая электродинамика, пер. с англ., 2 изд., М., 1967; Франк-Каменецкий Д. А., Лекции по физике плазмы, 2 изд., М., 1968; Грановский В. Л., Электрический ток в газе, М., 1971; Голант В. Е., Жилинский А. П., Сахаров И. Е., Основы физики плазмы, М., 1977.

Н. С. Ерохин.

  Предметный указатель