Основы теории физических систем "частицы-поле"
Лектор — профессор Л. С. Кузьменков
(7 и 8 семестры, 68 часов)
- Полевая форма уравнений движения системы точечных частиц и электромагнитного поля. Системы с рождением и уничтожением частиц. Тензор энергии-импульса для системы "частицы-поле" и релятивистская гидродинамика. Иерархия макроскопических полей и их источников. Проблема замыкания уравнений. Линейные и нелинейные задачи в континуальном приближении.
- Системы уравнений движения частиц и электромагнитного поля в многомерных фазовых пространствах. Уравнения Власова и его обобщения. Ковариантная форма статистических уравнений.
- Методы решения уравнений для систем "частицы-поле". Линейные функционалы. Кинетическая теория плазмы во внешнем магнитном поле. Взаимодействие "волна - частица". Затухание Ландау. Теория неустойчивостей. Вырожденная плазма. Электронный газ в металлах.
- Тензоры нелинейной восприимчивости. Комбинационное рассеяние электромагнитного излучения связанными системами зарядов. Метод матрицы плотности в кубическом по амплитудам поля приближении. Метод фейнмановских диаграмм. Вынужденное рассеяние Мандельштама-Бриллюена.
Нелинейные уравнения поля в кубическом приближении. Взаимодействие волн. Солитоны в плазме. Возбуждение нелинейных продольных волн лазерной накачкой. Сильно нелинейные волны. Захваченные частицы и их динамика. Основы теории плазменных ускорителей заряженных частиц.
- Основы микроскопической квантовой гидродинамики систем частиц с полуцелым и целым спином. Спиновые волны. Возбуждение волн в квантовых системах потоками частиц. Взаимодействие волн в квантовых системах. Физические явления на поверхностях и границах раздела во внешних электромагнитных полях.
- Интегралы столкновений для систем с рождением и уничтожением частиц. Уравнения материального континуума с эффектами ионизации и рекомбинации.
- Метод функций Грина в теории систем заряженных частиц.
Литература
- А.А.Власов. Теория многих частиц. — М.: Гостехиздат, 1950.
- Н.Н.Боголюбов. Проблемы динамической теории в статистической физике. —
М.-Л.: Гостехиздат, 1946.
- А.И.Ахиезер. Электродинамика плазмы. — М.: Наука, 1974.
- Е.М.Лифшиц, Л.П.Питаевский. Физическая кинетика. — М.: Наука, 1979.
- Х.Вильгельмссон, Я.Вейланд. Когерентное нелинейное взаимодействие волн в
плазме. — М.: Энергоиздат, 1981.
- В.Б.Котов, Л.С.Кузьменков, О.О.Трубачев. "Модуляционная
неустойчивость в релятивистской изотропной плазме". ЖЭТФ, т.89, в.9 (1984).
- Л.С.Кузьменков. "Полевая форма динамики и статистика систем частиц с
электромагнитным взаимодействием". ТМФ, т.86, с.231 (1991).
- I.M.Aleshin, M.A.Drofa, L.S.Kuzmenkov. "Strongly nonlinear stationary
Langmuir waves". J. Plasma Physics, v.51, pp.177-183 (1994).
- A.Yariv. Quantum electronics. — California Institute of Technology,
USA, 1975.
- Л.С.Кузьменков. Макроскопическая структура электромагнитного поля в
задачах электродинамики и физической кинетики. "Проблемы фундаментальной
физики". Саратов, 7-12 октября 1996 г. Тезисы докладов (пленарный доклад).
- М.А.Дрофа, Л.С.Кузьменков. "Континуальный подход к системам многих
частиц с дальнодействием. Иерархия макроскопических полей и некоторые
физические следствия". ТМФ, т.108, с.3 (1996).
- Л.С.Кузьменков, С.Г.Максимов. "Квантовая гидродинамика систем частиц с
кулоновским взаимодействием и квантовый потенциал Бома". ТМФ, т.118, с.287
(1999).
- Л.С.Кузьменков, С.Г.Максимов, В.В.Федосеев. "Микроскопическая квантовая гидродинамика систем фермионов. I, II". ТМФ, т.126, ?1, с.136-148; ?2, с.258-270 (2001).
© Кафедра теоретической физики физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, 2006