БП_Отзыв оппонента Вагин (1104419)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

ОТЗЫВофициального оппонента на диссертациюОРЛИКОВСКОЙ Нино Григорьевны«ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВОЛНЫ И РЕЗОНАНСНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРОННОЙПЛАЗМЕ С ПЛАВНЫМИ ГРАНИЦАМИ»,представленную на соискание ученой степени кандидата физико-математическихнаук по специальности 01.04.08 – физика плазмыДиссертационная работа Орликовской Нино Григорьевны посвящена теоретическому исследованию таких физических явлений, как поверхностные волны в плазме сплавными границами, а также резонансному взаимодействию этих волн с электронамиплазмы в точках плазменного резонанса. Актуальность диссертационной работы продиктована, в первую очередь, необходимостью описания поверхностных явлений с учетомструктуры границы раздела «плазма-вакуум», а также возникшей в последнее время в связи с переходом к использованию в экспериментальных установках плазменной СВЧэлектроники незамагниченной плазмы необходимости дополнительного тщательного теоретического исследования свойств поверхностных волн.Основной целью диссертационной работы является определение частот и декрементов затухания поверхностных волн в плазменных системах с плавными границами вразличной геометрии, а также установление условий существования таких волн, в томчисле, с учетом влияние внешнего магнитного поля.Новизна исследований определяется тем, что впервые получены и решены аналитически в длинноволновом пределе, а также в общем случае численно дисперсионныеуравнения для определения спектров поверхностных волн плазмы с плавными границами.Впервые найдены и исследованы новые типы поверхностных волн в плазме с размытымиграницами.

Впервые установлено, что при увеличении области неоднородности плазмыобычные поверхностные волны исчезают. Впервые учтено влияние внешнего магнитногополя на комплексные спектры частот поверхностных волн.Достоверность полученных теоретических результатов и обоснованность выводов,содержащихся в заключительной части диссертации, подтверждается детальными аналитическими и численными расчетами, базирующимися на признанных положениях физикиплазмы. Также достоверность результатов диссертации подтверждается их сопоставлением с результатами, полученными в предельных переходах и согласием с ранее полученными результатами в известных литературных источниках.Диссертация Орликовской Н.Г. состоит из введения, четырех глав, заключения исписка литературы. Диссертация насчитывает 115 страниц, 35 рисунков и 85 наименований в списке литературы.Во введении автором обоснована актуальность поставленной задачи, сформулированы основные цели исследования, перечислены защищаемые положения, охарактеризована научная новизна основных результатов работы и ее научно-практическая значимость.В Главе 1, которая является обзорной, рассмотрены различные геометрии плазмы срезкими границами, как при наличии, так и в отсутствии внешнего магнитного поля вплоской и цилиндрической геометрии.

В рамках гидродинамического подхода описаныповерхностные волны в холодной плазме и построены соответствующие дисперсионныекривые.Глава 2 посвящена поверхностным волнам в холодной плазме с плавными границами. Изучены разнообразные геометрии: плазма с одной линейной границей; плазма содной линейной границей в волноводе; симметричный слой плазмы с двумя линейнымиграницами; симметричный слой с двумя линейными границами в волноводе, а также случай произвольной зависимости плотности плазмы от пространственной координаты.

Этипрофили плотности были подобраны таким образом, чтобы основное дифференциальноеуравнение теории поверхностных волн допускало аналитические решение. Вывод этогодифференциального уравнения также представлен в данной главе. В главе получены дисперсионные уравнения в длинноволновом пределе, которые решены аналитически и численно в виде комплексных дисперсионных кривых. Показано, что в коротковолновой области помимо обычных поверхностных волн существуют и новые типы слабозатухающихповерхностных волн, а в длинноволновой области они переходят в граничные волны. Изложена теория поверхностных волн в плазме с линейной границей в безграничном пространстве, пригодная в любом диапазоне длин волн. Помимо этого в главе в рамках теории возмущений рассмотрено влияние теплового движения на волны полуограниченнойплазмы с плавным профилем плотности.В Главе 3 изложена теория цилиндрических поверхностных волн в плавно неоднородной плазме, находящейся в волноводе с круговым поперечным сечением.

Полученыдисперсионные уравнения, которые решены аналитически и численно. Показано, что помимо нормальных поверхностных волн, имеются не описанные ранее аномальные поверхностные волны.В Главе 4 рассматриваются плазменные системы во внешнем магнитном поле с такой же геометрией, что и в Главе 2. В каждом случае получены дисперсионные уравненияповерхностных волн и определены частоты поверхностных волн. Изложена теория поверхностных волн магнитоактивной плазмы с линейной границей в безграничном пространстве, пригодная в любом диапазоне длин волн. Представлено численное решениеобщего дисперсионного уравнения и описан характер дисперсионных кривых.

Показано,что в коротковолновой области имеются новые типы слабозатухающих поверхностныхволн, частоты которых близки к электронной циклотронной и электронной ленгмюровской частотам.В заключении диссертации сформулированы основные результаты.Полученные в диссертации результаты являются очень важными для развития общей теории поверхностных волн в пространственно ограниченных плазменных объектах,а также могут быть использованы для решения прикладных задач физики плазмы и плазменной СВЧ-электроники.По работе необходимо отметить следующие замечания и пожелания:1) На мой взгляд, автором недостаточно четко указаны рамки применимости используемой при построении предлагаемой теории поверхностных волн модели описанияплазменной среды, а именно модели «холодной плазмы», динамика малых возмущенийкоторой описывается с помощью двухжидкостной гидродинамики в предположении бесконечно большой массы ионов.

С другой стороны, из обзорной части диссертации невполне ясно, какое место занимает и как соотносится предлагаемая к рассмотрению теория поверхностных волн с многочисленными работами предшественников по данной тематике, в частности, работ последовательно учитывающих тепловое движение частицплазмы и использующих иные модели описания динамики частиц плазмы.

Как следствиетакой нечеткости постановки задачи, некоторые общие утверждения, сделанные во введении диссертации, справедливые в рамках используемой автором модели, являются не корректными при более общем подходе и не носят универсального характера. В частности настр. 6 утверждается, что «… в отсутствие магнитного поля частота поверхностных волнвсегда меньше максимальной ленгмюровской частоты плазмы…».

Однако давно хорошоизвестно (см., например, работы [Ю.А. Романов, "Электромагнитные волны в полуограниченной плазме",Известия ВУЗов, Радиофизика. 1964. Т. VII. С. 242; А.В. Резвов, "Спектр квазистатических поверхностныхволн в электронном газе с фермиевской статистикой", ЖТФ. 1971. Т. XLI. С. 465; Ю.М. Алиев, К.Ю. Вагин,С.А. Урюпин, А.А.

Фролов, «Потенциальные поверхностные волны в анизотропной плазме», Физика Плаз-мы, т. 42, с. 580-589, 2016]), что учет теплового движения при рассмотрении закона дисперсиислабозатухающих поверхностных волн в незамагниченной плазме приводит к возможности значительного превышения (почти вдвое) их частоты над электронной ленгмюровскойчастотой. Также на стр. 6 сказано, что «…поверхности разрыва нормальной составляющей напряженности электрического поля волны совпадают с границами плазмы».

В отношении наличия разрыва электрического поля данное утверждение противоречит результатам второй части указанной под номером 5 в библиографическом списке диссертации классической работы [Ландау Л.Д. «О колебаниях электронной плазмы». ЖЭТФ, 1946, т.16,с.374], в которой в рамках кинетического описания построена теория проникновения продольного электрического поля в полуограниченную плазму.2) Как уже отмечено в предыдущем пункте, рамки применимости выбранной моделиописания плазменной среды накладывают серьезные ограничения на допустимый интервал пространственных масштабов неоднородности описываемых явлений, как сверху, таки снизу. К сожалению, последовательного анализа результатов в этом направлении в рамках представленного материала диссертации не проведено.

Явное указание пространственного интервала применимости изложенной теории, в первую очередь, благотворно сказалось бы на изложении и обсуждении результатов. Так, например, хорошо известно, чтогидродинамические уравнения позволяют описывать явления в идеальной плазме лишь напространственных масштабах много больших дебаевского радиуса электронов. Явныйучет этого факта, в частности, позволил бы сразу установить, что в рамках развитой теории бесстолкновительное затухание поверхностных волн из-за теплового движения электронов (см. (2.3.12)) оказывается всегда меньше полученного в диссертационной работезатухания, связанного с резонансным взаимодействием «волна-частица» (в длинноволновом пределе см.

(2.2.8)). Следует отметить, что в разделе 2.4 диссертации в рамках учетапо теории возмущений теплового движения электронов получено неравенство (2.4.19),характеризующее допустимое соотношение длин рассматриваемых волн и масштаба размытия границы. Это условие частично проливает свет на рамки применимости гидродинамической теории поверхностных волн в холодной плазме. Однако, являясь весьма важным для анализа полученных результатов и, по меньшей мере, заслуживающим размещения его рядом с исследуемыми уравнениями при постановке задачи, нигде в тексте диссертации в дальнейшем это условие не обсуждается всерьез применительно к исследуемому объекту и полученным комплексным спектрам поверхностных волн.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов диссертации