Ленгмюровская волна

Ленгмю́ровские во́лны — продольные колебания плазмы с плазменной частотой [math]\displaystyle{ \omega_p=\sqrt{ \frac {4 \pi n_e e^2}{m}} }[/math] ([math]\displaystyle{ e }[/math] — заряд электрона, [math]\displaystyle{ m }[/math] — масса электрона, [math]\displaystyle{ n_e }[/math] — концентрация электронов). Впервые изучены И. Ленгмюром и Л. Тонксом (L. Tonks) в 1929.

Предположим, что дебаевская длина достаточно велика и для плазмы характерно дальнодействие кулоновских сил, благодаря чему она может рассматриваться как упругая среда. Если группу электронов в плазме сдвинуть из их равновесного положения (тяжёлые ионы считаем неподвижными), то на них будет действовать электростатическая возвращающая сила, что и приводит к колебаниям.

В покоящейся холодной плазме (температура электронов Т_e→0) могут существовать нераспространяющиеся колебания (стоячие волны) с плазменной частотой ω_p; в тёплой плазме эти колебания распространяются с малой групповой скоростью.

См. также

• Упругие волны
• Ленгмюровские солитоны

Литература

• А.М. Прохоров. Физическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — 704 с. — ISBN 5-85270-034-7.
• Арцимович Л.А., Сагдеев Р.3. Физика плазмы для физиков. — М.: Атомиздат, 1979.