ИДЕА́ЛЬНАЯ ПЛА́ЗМА

ИДЕА́ЛЬНАЯ ПЛА́ЗМА, плаз­ма, в ко­то­рой ср. по­тен­ци­аль­ная энер­гия взаи­мо­дей­ст­вия час­тиц зна­чи­тель­но мень­ше их ср. ки­не­тич. энер­гии. И. п. мож­но рас­смат­ри­вать как иде­аль­ный газ, в ко­то­ром су­ще­ст­ву­ет элек­трич. по­ле и про­ст­ран­ст­вен­ный за­ряд, но ни­ка­кие две отд. час­ти­цы не взаи­мо­дей­ст­ву­ют. Для плаз­мы, за­ря­жен­ные час­ти­цы ко­то­рой взаи­мо­дей­ст­ву­ют по за­ко­ну Ку­ло­на, ср. рас­стоя­ние до со­сед­ней взаи­мо­дей­ст­вую­щей час­ти­цы $r ∼ n^{–1/3}$ ($n$ – плот­ность плаз­мы), а энер­гия ку­ло­нов­ско­го взаи­мо­дей­ст­вия по­ряд­ка $q^{2}n^{1/3}$ ($q$ – за­ряд час­ти­цы). Сте­пень иде­аль­но­сти та­кой плаз­мы ха­рак­те­ри­зу­ет­ся плаз­мен­ным па­ра­мет­ром взаи­мо­дей­ст­вия $γ = q^{2}/rT$ ($T$ – темп-pa). Ус­ло­вие иде­аль­но­сти плаз­мы $γ≪1$ мож­но за­пи­сать в ви­де $nr ≫ 1$, где $r_{D} ∼ (T/nq^{2})^{1/2}$ – де­ба­ев­ский ра­ди­ус эк­ра­ни­ро­ва­ния, т. е. плаз­ма бу­дет иде­аль­ной, ес­ли чис­ло час­тиц в де­ба­ев­ской сфе­ре ве­ли­ко. Па­ра­метр иде­аль­но­сти $γ$ ха­рак­те­ри­зу­ет не толь­ко вклад по­тен­ци­аль­ной энер­гии взаи­мо­дей­ст­вия в ср. энер­гию, но и опре­де­ля­ет час­то­ту столк­но­ве­ний за­ря­жен­ных час­тиц при не­рав­но­вес­ных про­цес­сах.

К И. п. близ­ка плаз­ма га­зо­вых раз­ря­дов, сол­неч­но­го вет­ра, сол­неч­ной ко­ро­ны, ио­но­сфе­ры, плаз­ма в МГД-ге­не­ра­то­рах, элек­трон­но-ды­роч­ная плаз­ма по­лу­про­вод­ни­ков. К не­иде­аль­ной плаз­ме от­но­сят­ся элек­трон­ный газ в ме­тал­лах, плаз­ма в ус­та­нов­ках управ­ляе­мо­го тер­мо­ядер­но­го син­те­за, кван­то­вая вы­ро­ж­ден­ная плаз­ма в бе­лых кар­ли­ках, плаз­ма в маг­ни­то­сфе­рах пуль­са­ров и в цен­тре Солн­ца.