Неустойчивость высокочастотных ленгмюровских волн в предвспышечной плазме

Рубрика: 
Космическая и атмосферная физика
Кришталь, AH, Герасименко, СВ
Косм. наука технол. 2005, 11 ;(1-2):068-074
https://doi.org/10.15407/knit2005.01.068
Язык публикации: Русский
Аннотация: 
На хромосферном участке токового контура петли в аркаде перед вспышкой исследованы условия появления электронных плазменных волн в результате возникновения и развития соответствующей высокочастотной ленгмюровской неустойчивости. Появление последней обусловлена совокупным действием эффектов, связанных с учетом парных кулоновских столкновений в форме модельного интеграла Багнагара – Гросса – Крука для полностью ионизированной плазмы, а также наличием в токововом контуре крупномасштабного квазиоптического электрического поля, амплитуда которого адиабатически медленно увеличивается со временем. Это увеличение является следствием усиления взаимодействия магнитных потоков в рамках механизма вспышки Хейвартса – Приста – Раста. Показано, что лепгмюровская неустойчивость может возникнуть только на раннем этапе взаимодействия потоков, когда в плазме доминируют электронно-ионные столкновения. При условии возникновения на хромосферном участке контура аномального сопротивления вследствие появления насыщенной ионно-звуковой турбулентности развитие неустойчивости лепгмюровских волн становится невозможным в рамках стационарного сценария.
Полный текст (PDF)
References: 
1. Александров Л. Ф., Богданкевич Л. С.. Рухадзе Л. Л. Основы электродинамики плазмы — М.: Высш. шк., 1989.-424 с.
2. Аликаева К. В., Барановский Э. А., Кондрашова Н. Н. и др. Полуэмпирические модели фотосферы солнечного комплекса активности // Кинематика и физика небес, тел.— 1995.—11, № 2,—С. 11—24.
3. Галеев А. А., Сагдеев Р. З. Нелинейная теория плазмы // Вопросы теории плазмы. — М,. Госатомиздат, 1973.— . Вып. 7.—С. 3—145.
4. Гуссенс М. Космическая магнитная гидродинамика / Под ред. Э. Прист. А. Худ. — М.: Мир, 1995.—484 с.
5. Зайцев В. В., Степанов А. П., Цап Ю. Т. Некоторые проблемы физики солнечных и звездных, вспышек // Кине­матика и физика небес, тел.—1994.—10, № 6.—С. 3—31.
6. Копылова Ю. Г., Степанов А. В., Цап Ю. Т. Радиальные колебания корональных петель и микроволновое излучение солнечных вспышек // Письма в Астрон. журн.—2002.— 28, № 11 .—С. 870—879.
7. Кришталь А. Н. Неустойчивости низкочастотных волн в замагниченной столкновительной плазме с продольным электрическим полем и слабой неоднородностью плотности // Радиофизика и радиоастрономия.—2003.—8, № I.— С. 5—20.
8. Кришталь А. Н. Герасименко С. В. Дисперсия волн в магнитоактивной плазме арочных структур с учетом суб- дрейсеровеких полей и сильной неоднородности плотности // Кинематика и физика небес, тел.—2002.—18, № 3.— С. 258—272.
9. Кришталь А. Н., Герасименко С. В. Генерация низкоча­стотных волн в плазме послевспышечных петель при нали­чии «сильной» неоднородности температуры // Изв. Крым астрофиз. обсерватории.—2003.—99.—С. 119—131.
10. Кришталь О. Н., Герасименко С. В. Генерація магнітоакустичних хвиль в передспалаховій плазмі актив­них областей // Вісник КНУ. Сер. Астрономія.—2004 — Вип. 41-42,—С. 19—28.
11. Кришталь А. Н., Юхимук А. К. О влиянии продольных электрических полей на плазменные неустойчивости в солнечных магнитных ловушках // Кинематика и физика небес, тел.—1991.—7, № 2.—С. 23—32.
12. Кролл Н., Трайвелпис А. Основы физики плазмы. — М : Мир, 1975.—526 с.
13. Сомов Б. В., Титов В. С., Вернетта А. И. Магнитное пересоединение в солнечных вспышках // Итоги науки и техники. Астрономия. —1987.—Вын. 34.—С. 136—237
14. Терехов О. В., Шевченко А. В., Кузьмин А. Г. и др. Наблюдение квазипериодических пульсаций в солнечной вспышке SF 900610 // Письма в Астрон. журн.—2002 —28. N9 6.—С. 452—456.
15. Флейшман Г. Д. Чариков Ю. Е. Нелинейное насыщение циклотронного мазерного излучения // Астрон. журн.— 1991 —68, вын. 4.—С. 719—731.
16. Чен Ф. Введение в физику плазмы. — М.: Мир, 1987 — 398 с.
17. Aschwanden М. I. An evaluation of coronal healing models for active regions based on Yohkoh, SOHO and TRACE observa­tions // Astrophys. J.—2001.—560, N 2.— P. 1035—1043.
18. Brinca A. L., Dysthe К. B. Effect of longitudinal electric fields on electrostatic electron cyclotron waves // J. Plasma Phys.— 1983.—29, part 1.— P. 35—40.
19. Heywaerts J., Priest E., Rust D. An emerging flux model for the solar flare phenomenon // Astrophys. J.—1977.—216,
N 1—P. 213—221.
20. Kryshtal A. N. Bernstein wave instability in a collisional plasma with a quasistatic electric field // J. Plasma Phys.—1998.—60, part 3.—P. 469—484.
21. Kryshtal A. N. Low-frequency wave instabilities in a plasma with a quasi-static electric field and weak spatial inhomogeneity // J. Plasma Phys.—2002.—68, part 2.—P. 137—148.
22. Kryshtal A. N., Gerasimenko S. V. Slow magnetoacoustic-like waves in post-flare loops // Astron. and Astrophys.—2004.— 420—P. 1107—1115.
23. Kryshtal A. N., Kucherenko V. P. A possible excitation mechanism for a longitudinal wave instability in a plasma by a quasi-static electric field // J. Plasma Phys.—1995.—53, part 2 —P. 169-184.
24. Kryshtal A. N., Kucherenko V. P. Ion-acoustic instability caused by large-scale electric field in solar active regions // Solar Phys.—1996 —165, N 1.—P. 139—153.
25. Machado M. E., Avrett E. H., Vernazza J. E., Noyes R. W. Semiempirical models of chromospheric flare regions // Astrophys. J.—1980.—242, N 1.—P. 336—351.
26. Miller J. A., Cargill P. I., Emslie A. G., et al. Critical issues for understanding particle acceleration in impulsive solar flares // J. Geophys. Res — 1997-—102, N A7 —P. 14631 — 14659.
27. Nakariakov V. M., Tsiklauri D. Wide-spectrum slow magneto­acoustic waves in coronal loops // Astron. and Astrophys.— 2001.—379.—P. 1106—1112.
28. Pines D., Schrieffer R. Collective behaviour in solid-state plasmas // Phys. Rev—1961 .—124, N 5—P. 1387—1400.
29. Poletto G., Kopp R. A. Macroscopic electric fields during two-ribbon flares // The lower atmosphere of solar flares / Ed. by D. Niedeg. — Sacramento Peak, NM, 1986.—50.— P. 453—465.
30. Somov B. V. Fundamentals of Cosmic Electrodynamics. — Dordrecht: Kluwer Acad. Publ., 1994.—364 p.
31. Vernazza J. K., Avrett E. H., Looser R. Structure of the solar chromosphere. III—Models of the EUV brightness components of the quiet-sun // Astrophys. J. Suppl. Ser.—1981.—45, N 1.—P. 635—725.

32. Yukhimuk A., Fedun V., Sirenko O., Voitenko Yu. Excitation of Fast and Slow Magnetosonic Waves by Kinetic Alfven Waves // AIP Conf. proc.—2000.-537.—P. 311—317.—(Waves in Dusty, Solar and Space Plasmas: Proc. Conf.; Leuven, Belgium, 22—26 May, 2000).