КАЗАНЬ, 29 августа. /ТАСС/. Физики Казанского федерального университета (КФУ) разработали теоретическую модель, описывающую распространение звуковых волн в плотной плазме. Результаты исследования имеют важное практическое применение в энергетике, сообщили ТАСС в пресс-службе Минобрнауки РФ.
Плотная плазма - это экстремальное состояние вещества, характеризующееся сверхвысокими давлениями и температурами. Она встречается в различных астрофизических объектах и образуется в процессе инерциального термоядерного синтеза. Одна из отличительных особенностей плотной плазмы заключается в том, что колебания плотности (звуковые волны) могут распространяться в этой плазме на большие расстояния без значительного затухания.
"Представленная теоретическая модель позволяет подробно описать такие слабо затухающие коллективные колебания. В частности, в работе были получены аналитические выражения для скорости и коэффициента затухания звуковых волн в плотной плазме", - цитирует пресс-служба слова заведующего кафедры вычислительной физики Института физики КФУ Анатолия Мокшина.
Как отметил соавтор работы, доцент кафедры вычислительной физики и моделирования физических процессов Института физики Ильназ Файрушин, в системах с дальнодействующим взаимодействием частиц, таких как рассмотренная в исследовании плазма Юкавы, отсутствие дальнего порядка компенсируется дальнодействием межчастичного взаимодействия. "В результате звук может распространяться по всей системе без существенного затухания подобно тому, как это происходит в кристаллических телах", - подчеркнул ученый.
Отмечается, что исследование свойств плотной плазмы имеет важное практическое применение в энергетике, поскольку она является рабочим телом в установках по инерциальному термоядерному синтезу. В данном процессе плотная плазма образуется в результате воздействия на мишень сверхинтенсивного лазерного излучения.
Кроме того, полученные в работе результаты могут быть использованы для более глубокого понимания процессов в так называемой комплексной или пылевой плазме. Этот вид плазмы представляет собой уникальный физический объект, свойства которой исследуются, например, в условиях микрогравитации на Международной космической станции. Уникальность пылевой плазмы заключается в том, что ее можно рассматривать как простую физическую модель для детального изучения свойств конденсированных сред на уровне отдельных частиц.
