ПОПЕРЕЧНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ В КВАНТОВОЙ СТОЛКНОВИТЕЛЬНОЙ ПЛАЗМЕ
https://doi.org/10.18384/2224-0209-2012-1-624
Аннотация
Получены корректные формулы для вычисления по¬перечной электри-
ческой проводимости и поперечной диэлектриче¬ской проницаемости в квантовой
столкновительной плазме при про¬извольной степени вырождения электронного газа.
Для этого ис¬пользовалось кинетическое уравнение Вигнера Власова Больцмана с
интегралом столкновений в форме БГК модели (Бхатнагар, Гросс и Крук) в координат-
ном пространстве. Исследованы различ¬ные частные случаи. Отдельно рассмотрен
случай полностью вырожденнной квантовой плазмы. Приводится сравнение с форму-
лой, полученной Линдхардом.
ческой проводимости и поперечной диэлектриче¬ской проницаемости в квантовой
столкновительной плазме при про¬извольной степени вырождения электронного газа.
Для этого ис¬пользовалось кинетическое уравнение Вигнера Власова Больцмана с
интегралом столкновений в форме БГК модели (Бхатнагар, Гросс и Крук) в координат-
ном пространстве. Исследованы различ¬ные частные случаи. Отдельно рассмотрен
случай полностью вырожденнной квантовой плазмы. Приводится сравнение с форму-
лой, полученной Линдхардом.
Список литературы
1. Klimontovich Y. The Spectra of Systems of Interacting Particles / Klimontovich Y. and Silin V.P. JETF (Journal Experimental Theoreticheskoi Fiziki), 23, 151 (1952).
2. Lindhard J. On the properties of a gas of charged particles / Lindhard J. Kongelige Danske Videnskabernes Selskab, Matematisk-Fysiske Meddelelser. V. 28, №8 (1954), 1-57.
3. Von Roos O. Boltzmann - Vlasov Equation for a Quantum Plasma / Von Roos O. Phys. Rev. 119. №4 (1960), 1174-1179.
4. Kliewer K.L. Lindhard Dielectric Functions with a Finite Electron Lifetime / Kliewer K.L., Fuchs R. Phys. Rev. 1969. V. 181. №2. P. 552-558.
5. Mermin N. D. Lindhard Dielectric Functions in the Relaxation- Time Approximation / Mermin N.D. Phys. Rev. B. 1970. V. 1, №5. P. 2362-2363.
6. Manfredi G. How to model quantum plasmas / Manfredi G. ArXiv:quant-ph/0505004. 30 pp.
7. Anderson D. Statistical effects in the multistream model for quantum plasmas / Anderson D., Hall B., Lisak M., and Marklund M. Phys. Rev. E 65 (2002), 046417.
8. De Andrґes P. Relaxation-time effects in the transverse dielectric function and the electromagnetic properties of metallic surfaces and small particles / De Andrґes P., Monreal R., and Flores F. Phys. Rev. B. 1986. Vol. 34,№10, 7365-7366.
9. Shukla P.K. Nonlinear aspects of quantum plasma physics / Shukla P. K. and Eliasson B. Uspekhy Fiz. Nauk, 53(1) 2010; [V. 180. No. 1, 55-82 (2010) (in Russian)].
10. Eliasson B. Dispersion properties of electrostatic oscillations in quantum plasmas / Eliasson B. and Shukla P.K. arXiv:0911.4594v1 [physics.plasm-ph] 24 Nov 2009, 9 pp.
11. Bhatnagar P.L. A model for collision processes in gases. I. Small amplitude processes in charged and neutral one-component systems / Bhatnagar P.L., Gross E.P., and Krook M. Phys. Rev. 94 (1954), 511-525.
12. Opher M. Krook collisional models of the kinetic susceptibility of plasmas / Opher M., Morales G.J., Leboeuf J.N. Phys. Rev. E. V. 66, 016407, 2002.
13. Gelder van, A.P.Quantum Corrections in the Theory of the Anomalous Skin Effect / Gelder van, A.P. Phys. Rev. 1969. Vol. 187. №3. P. 833-842.
14. Fuchs R. Surface plasmon in a semi-infinite free-electron gas / Fuchs R., Kliewer K.L. Phys. Rev. B. 1971. V. 3. №7. P. 2270-2278.
15. Fuchs R. Optical properties of an electron gas: further studies of a nonlocal description / Fuchs R., Kliewer K.L. Phys. Rev. 1969. V. 185. №3. P. 905-913.
16. Dressel M. Electrodynamics of Solids. Optical Properties of Electrons in Matter / Dressel M., GrЁuner G. Cambridge. Univ. Press. 2003. 487 p.
17. Wierling A. Interpolation between local field corrections and the Drude model by a generalized Mermin approach / Wierling A. arXiv:0812.3835v1 [physics.plasm-ph] 19 Dec 2008.
18. Brodin G. Quantum Plasma Effects in the Classical Regime / Brodin G., Marklund M., Manfredi G. Phys. Rev. Letters. 100, (2008). P. 175001-1 - 175001-4.
19. Manfredi G. Self-consistent fluid model for a quantum electron gas / Manfredi G. and Haas F. Phys. Rev. B 64 (2001), 075316.
20. Wigner E.P. On the quantum correction for thermodynamic equilibrium / Wigner E.P. Phys. Rev. 40 (1932), 749-759.
21. Tatarskii V.I. The Wigner representation of quantum mechanics / Tatarskii V.I. Uspekhy Fiz. Nauk. 26 (1983), 311-327; [Usp. Fis. Nauk. 139 (1983), 587 (in Russian)].
22. Hillery M. Distribution functions in physics: Fundamentals / Hillery M., OConnell R.F., Scully M. O., and Wigner E.P. Phys. Rev. 106 (1984), 121-167.
23. Arnold A. The electromagnetic Wigner equation for an electron with spin / Arnold A. and SteinrЁuck H. Z. Angew. Math. Phys. 40 (1989), 793-815.
24. Kozlov V. V. Vigners function and diffusion in a collisionless medium of quantum particles / Kozlov V.V. and Smolyanov O.G. Teor. Veroyatn. Primen. 51 (2006), №1, 109-125 (In Russian); translation in Theory Probab. Appl. 51 (2007), №1, 168-181.
Рецензия
Для цитирования:
Латышев А.В., Юшканов А.А. ПОПЕРЕЧНАЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОВОДИМОСТЬ В КВАНТОВОЙ СТОЛКНОВИТЕЛЬНОЙ ПЛАЗМЕ. Российский социально-гуманитарный журнал (Прежнее название: «Вестник Московского государственного областного университета»). 2012;(1):85-138. https://doi.org/10.18384/2224-0209-2012-1-624
For citation:
., . TRANSVERSE ELECTRIC CONDUCTIVITY OF QUANTUM COLLISIONAL PLASMAS. Russian Social and Humanitarian Journal. 2012;(1):85-138. (In Russ.) https://doi.org/10.18384/2224-0209-2012-1-624
Просмотров: 65
Послать статью по эл. почте 