Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas

In the paper, relativistic equations of local hydrodynamics for the laboratory fusion plasmas are obtained. Relativistic effects in the physics of electron transport appear primarily because of macroscopic features of relativistic thermodynamic equilibrium given by the Maxwell-Jüttner distribution f...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2022
Автори: Marushchenko, I., Azarenkov, N.A.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2022
Назва видання:Problems of Atomic Science and Technology
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/195884
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas / I. Marushchenko, N.A. Azarenkov // Problems of Atomic Science and Technology. — 2022. — № 6. — С. 44-48. — Бібліогр.: 25 назв. — англ.

Репозиторії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-195884
record_format dspace
spelling irk-123456789-1958842023-12-08T12:30:22Z Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas Marushchenko, I. Azarenkov, N.A. Basic plasma physics In the paper, relativistic equations of local hydrodynamics for the laboratory fusion plasmas are obtained. Relativistic effects in the physics of electron transport appear primarily because of macroscopic features of relativistic thermodynamic equilibrium given by the Maxwell-Jüttner distribution function, and the characteristic velocity of plasma flow is significantly small: V << νₜₑ < c. We propose an approach in which the plasma electrons are treated as fully relativistic and the hydrodynamic flow is treated in the weakly relativistic approximation. For convenience, the obtained relativistic effects are divided between “quasi-relativistic” terms, which in the nonrelativistic limit coincide with well-known expressions, and fully relativistic terms, which disappear at c → ∞. The considered mixed approach can be useful for construction of transport models for numerical studies of both astrophysical objects and hot fusion plasma. Отримано релятивістські рівняння локальної гідродинаміки для плазми лабораторного термоядерного синтезу. Релятивістські ефекти у фізиці транспорту електронів проявляються насамперед через макроскопічні особливості релятивістської термодинамічної рівноваги, яка задається функцією розподілу Максвелла-Ютнера, а характерна швидкість течії плазми є суттєво малою: V << νₜₑ < c. Запропоновано підхід, у якому електрони плазми вважаються повністю релятивістськими, а гідродинамічна течія розглядається у слабкорелятивістському наближенні. Для зручності отримані релятивістські ефекти розділено між “квазірелятивістськими” членами, які в нерелятивістській межі збігаються з відомими виразами, та повністю релятивістськими членами, які зникають при c → ∞. Розглянутий змішаний підхід може бути корисним при побудові транспортних моделей для чисельних досліджень як астрофізичних об’єктів, так і плазми гарячого термоядерного синтезу. 2022 Article Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas / I. Marushchenko, N.A. Azarenkov // Problems of Atomic Science and Technology. — 2022. — № 6. — С. 44-48. — Бібліогр.: 25 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 52.55.Dy, 52.25.Fi, 52.27.Ny DOI: https://doi.org/10.46813/2022-142-044 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/195884 en Problems of Atomic Science and Technology Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Basic plasma physics
Basic plasma physics
spellingShingle Basic plasma physics
Basic plasma physics
Marushchenko, I.
Azarenkov, N.A.
Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas
Problems of Atomic Science and Technology
description In the paper, relativistic equations of local hydrodynamics for the laboratory fusion plasmas are obtained. Relativistic effects in the physics of electron transport appear primarily because of macroscopic features of relativistic thermodynamic equilibrium given by the Maxwell-Jüttner distribution function, and the characteristic velocity of plasma flow is significantly small: V << νₜₑ < c. We propose an approach in which the plasma electrons are treated as fully relativistic and the hydrodynamic flow is treated in the weakly relativistic approximation. For convenience, the obtained relativistic effects are divided between “quasi-relativistic” terms, which in the nonrelativistic limit coincide with well-known expressions, and fully relativistic terms, which disappear at c → ∞. The considered mixed approach can be useful for construction of transport models for numerical studies of both astrophysical objects and hot fusion plasma.
format Article
author Marushchenko, I.
Azarenkov, N.A.
author_facet Marushchenko, I.
Azarenkov, N.A.
author_sort Marushchenko, I.
title Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas
title_short Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas
title_full Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas
title_fullStr Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas
title_full_unstemmed Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas
title_sort relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
publishDate 2022
topic_facet Basic plasma physics
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/195884
citation_txt Relativistic kinetics and hydrodynamics of hot collisional plasmas / I. Marushchenko, N.A. Azarenkov // Problems of Atomic Science and Technology. — 2022. — № 6. — С. 44-48. — Бібліогр.: 25 назв. — англ.
series Problems of Atomic Science and Technology
work_keys_str_mv AT marushchenkoi relativistickineticsandhydrodynamicsofhotcollisionalplasmas
AT azarenkovna relativistickineticsandhydrodynamicsofhotcollisionalplasmas
first_indexed 2024-03-31T09:17:45Z
last_indexed 2024-03-31T09:17:45Z
_version_ 1796158101428109312