Nonlinear longitudinal current in the Maxwellian plasma generated under the action of a transverse electromagnetic wave

Abstract

Kinetic Vlasov-Boltzmann equation for degenerate collisional plasmas with integral of collisions of relaxation type BGK (Bhatnagar, Gross and Krook) is used. Squarelaw expansion on size of intensity of electric field for kinetic equation, Lorentz's force and integral of collisions is considered.It is shown, that nonlinearity leads to generation of the longitudinal electric current directed along a wave vector. Longitudinal current is perpendicular to the known transversal classical current received at the linear analysis.The case of small values of wave number is considered. When frequency of collisions tends to the zero, all received results for collisional pass plasmas in corresponding results for collisionless plasmas.Graphic research of the real and imaginary part current density is carried out. ВВЕДЕНИЕВ настоящей работе выводятся формулы для вычисления электрического тока в классической вырожденной плазме.При решении уравнения Власова, описывающего поведение вырожденной столкновительной плазмы, мы учитываем величины, пропорциональные квадрату напряженности внешнего электрического поля. Эти величины мы учитываем в разложении функции распределения, в разложении самосогласованного электромагнитного поля, а также в разложении интеграла столкновений .При таком нелинейном подходе оказалось, что электрический ток имеет две ненулевые компоненты. Одна компонента электрического тока направлена вдоль напряженности электрического поля. Эта компонента в точности та же самая, что и при линейном анализе. Это поперечный ток. Следовательно, в линейном анализе мы получаем хорошо известное выражение поперечного электрического тока.

Продольный Электрический Ток В Столкновительной Плазме, Генерируемый Поперечным Электромагнитным Полем

“…В работах [14]- [16] было исследовано генерирование продольного тока поперечным электромагнитным полем в классической и квантовой бесстолкновительной плазме. В работе [14] рассматривалась плазма Ферми-Дирака, в [15] -максвелловская плазма, а в [16] -вырожденная плазма.…”