
Turbulence and Instabilities in Magnetised Plasmas, Volume 2: Gyrokinetic theory and gyrofluid turbulence
Seit den ersten Beobachtungen von turbulenten Fluktuationen in Laborplasmaexperimenten in den Jahren um 1980 ist die Turbulenz in magnetisierten Plasmen ein Thema von großem Interesse im Bereich der Plasmaphysik und des magnetischen Einschlusses.
Dieses Buch, der zweite Band einer zweibändigen Reihe, beginnt mit einer Übersicht über die Konzepte der Turbulenz in magnetisierten Plasmen, wie sie im ersten Band behandelt wurden. Nachdem die Auswirkungen der Temperaturdynamik, insbesondere die Trägheit des Wärmestroms, behandelt wurden, wird im Rest der ersten Hälfte die klassische Feldtheorie in der erforderlichen Sprache besprochen, um dann die gyrokinetische und gyrofluide Theorie auf systematische und selbstkonsistente Weise aufzubauen, wobei der Schwerpunkt auf der energetischen Konsistenz liegt. Anschließend wird die Gyrofluid-Turbulenz in verschiedenen Varianten in einem magnetisierten Plasma behandelt, mit Kontrollfällen und energetischer Analyse. Bekannte magnetohydrodynamische Instabilitäten werden in der Sprache der Gyrofluide wiedergegeben, und dann wird die Turbulenz in einer Strömungsschicht, einem Stromkanal, einer Druckschicht oder in allen drei Schichten behandelt. Eine Wiederholung der Theorie in Form einer Eichtransformation mit funktionaler Lie-Poisson-Klammerstruktur schließt den Band ab.
Key Features
⬤ Geschrieben von einem weltweit führenden Experten für magnetisierte Plasmaturbulenz.
⬤ Füllt eine seit langem bestehende Lücke in der Plasmaphysik-Literatur.
⬤ Erstes vereinheitlichtes Buch über gyrokinetische und gyrofluidische Theorie und Turbulenz.
⬤ Enthält vollständige Ableitungen der grundlegenden Konzepte.