Пост опубликован: 07.04.2017

Обмен энергии

Возникшее в плазме упорядоченное состояние можно использовать для преобразования кинетической энергии теплового движения заряженных частиц в электрический ток. Однако постоянного тока при этом получить, естественно, нельзя, потому что обмена энергией между движущимися по циклотронным окружностям частицами и постоянным магнитным полем практически нет. Но если вращающаяся частица движется в быстроменяющемся  в пространстве или во времени магнитном поле, то обмен энергией между частицами и полем возможен. Скорость изменения поля при этом должна быть соизмерима с периодом циклотронного вращения частицы.

Обмен энергии возникает за счет обычной электромагнитной индукции. Это открывает возможность создания принципиально новых плазменных устройств. Основная схема таких устройств содержит постоянное магнитное поле нарастающей напряженности типа магнитной бутылки. В сторону нарастания индукции магнитного поля вдоль силовых линий направляется струя плазмы. Одновременно в этой области создается высокочастотное электромагнитное поле. Условно его можно представить себе как поле спирали с током высокой частоты, окружающей плазму. Если вспомнить принцип работы всех электронных приборов сверхвысоких частот (формирование неоднородностей плотности заряженных частиц вдоль потока и взаимодействия этих неоднородностей с электрическим полем волны, распространяющейся по внешней системе), то будет понятно, что можно так подобрать скорости распространения электромагнитной волны вдоль спирали, чтобы либо кинетическая энергия частиц в пучке увеличивала энергию электромагнитной волны в спирали, либо, наоборот, электромагнитная энергия из спирали переходила в кинетическую энергию движения частиц.

Читайте так же:

    Оставить комментарий