Отзыв ведущей организации (Теоретическое исследование статического и динамического самосогласованного электромагнитного поля в электрически заряженных средах)

«Утверждаю» Зам. директора по научной работе Федерального государственного я науки авления ва РАН инович 2016 г. Отзыв ведущей организации Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской академии наук на диссертацию Самухиной Юлии Владимировны «Теоретическое исследование статического и динамического . самосогласованного электромагнитного поля в электрически заряженных средах», представленную на соискание ученой степени кандидата физикоматематических наук по специальности 01.04.02 — теоретическая физика.

Диссертация Самухиной Ю.В. посвящена теоретическому исследованию закономерностей распределения зарядов по поверхностям проводящих частиц сложных нетривиальных форм (рассмотрены металлические частицы и жидкие капли), а также исследованию коллективных явлений, происходящих в плазменных системах, в частности, в пылевой плазме, содержащей заряженные и намагниченные частицы. С помощью точных аналитических методов, развитых в диссертации, получен новый класс аналитических решений трехмерной задачи Дирихле электростатики проводников заданной формы.

В диссертации изучены критерии неустойчивости и распада жидких проводящих капель. В работе рассмотрены различные плазмоподобные среды и проведено исследование влияния собственного магнитного момента на колебательные свойства таких сред. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения.

Во введении обозначена актуальность темы, сформулированы основные задачи исследования. Актуальность темы диссертации обусловлена важностью применения полученных в работе теоретических закономерностей для развития современной спинтроники, плазмоники, а также теории магнитоактивной плазмы. Результаты работы могут быть использованы для решения задач твердотельной электроники и электротехники. В первой главе диссертационной работы получен новый класс нетривиальных аналитических решений задачи электростатики о распределении заряда по поверхности проводника при заданном значении электростатического потенциала.

Исследовано несколько поверхностей сложной формы данного нового класса, для которых задача электростатики дает аналитическое решение и получены аналитические формулы для плотности распределения заряда по поверхности. Рассмотрена задача о распределении электрического поля в неоднородно деформированном сферическом конденсаторе, получена картина эквипотенциальных поверхностей.

В работе найдены аналитические формулы для главных кривизн поверхности новой проводящей фигуры вращения несимметричной формы, допускающей аналитическое решение задачи электростатики. В ходе исследования был получен новый результат: максимальная плотность зарядов сосредоточена не в области наибольшей кривизны поверхности. Во второй главе исследована проблема неустойчивости заряженных капель проводящей жидкости под действием сил электрического отталкивания и сил поверхностного натяжения. Получены условия распада капли шарообразной и эллипсоидальной форм.

Также в данной главе исследована равновесная форма поверхности при различных зарядах на жидкой капле проводящей жидкости. На заданном классе фигур, допускающих аналитическое решение, определенном в предыдущей главе, был найден участок, на котором капля находится в квазистабильном состоянии в случае значения параметра Рэлея, превышающего критическое значение. В третьей главе получено общее дисперсионное уравнение для магнитоактивных плазменных сред с учетом собственного магнитного момента (спина), где масса ионов, обладающих спином, может иметь произвольное значение.

Также рассмотрены различные частные случаи: гиротропная среда, газовая среда и пылевая плазма, имеющая пылевую компоненту заряженных или намагниченных частиц. Для случая пылевой магнитоактивной плазмы найдены новые колебательные ветви, обусловленные наличием собственного магнитного момента у пылевых частиц, при больших и малых значениях спектроскопического я — фактора. Также в данной главе исследовано влияние вязкости плазменной среды на затухание спиновой волны в магнитоактивной плазме при наличии внешнего магнитного поля. Рассмотрены случаи распространения волн вдоль и перпендикулярно внешнему магнитному полю.

Получены соответствующие дисперсионные уравнения и рассчитаны декременты затухания. В заключении диссертационной работы обобщены основные полученные результаты, а также отражено их практическое применение и указаны области дальнейшего развития. Следует отметить, что полученные в диссертационной работе Ю.В. Самухиной результаты являются новыми и интересными. Они, безусловно, открывают перспективы для дальнейших исследований. Достоверность полученных результатов подтверждается их согласованностью с другими известными исследованиями в рассматриваемых областях.

Диссертационная работа Ю.В. Самухиной выполнена на высоком научном уровне с использованием современного математического аппарата. Несмотря на положительные стороны, в работе присутствуют недостатки. 1. Недостаточно объяснен логический переход к третьей главе. 2.

Расчеты в третьей главе произведены в системе СГС, а в первых двух использована система СИ. 3. В первой главе исследованы не все возможные случаи трехмерных проводящих фигур найденного конечного класса новых аналитических решений задач электростатики. 4. В третьей главе диссертации следовало бы подробнее рассмотреть, случаи существенного отличия 8-фактора Ланде от его значения для электронов. 5. В случае рассмотрения вязкой плазмы нет количественных оценок декрементов затухания, следовало бы также проанализировать полученные дисперсионные уравнения, привести графики дисперсионных кривых.

Приведенные замечания, однако, не меняют общей положительной оценки диссертации. Они являются скорее мотивацией к дальнейшим исследованиям. Результаты работы, безусловно, найдут применение в дальнейших исследованиях. Диссертация Самухиной Ю. В. представляет собой завершенную научноисследовательскую работу. Научные результаты, полученные Самухиной Ю. В., опубликованы в научных журналах, рекомендованных ВАК, а также представлены на международных конференциях.

Основное содержание диссертации представлено в автореферате. Диссертация «Теоретическое исследование статического и динамического самосогласованного электромагнитного поля в электрически заряженных средах» отвечает требованиям Положения о порядке присуждения научным и научно-педагогическим работникам ученых степеней, предъявляемым к кандидатским диссертациям, а ее автор заслуживает присуждения ему ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.02 — теоретическая физика.

Отзыв составил зав. лаб. ИПУ РАН, д. т. н. Касаткин С.И. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН Адрес: 117997, Москва, ул.Профсоюзная, д.65. Телефон: 8(495)3348910, е-ша11: зпч®1ри.ги .