Статистический подход к рассмотрению излучения многозарядных ионов в плазме с корональным равновесием

Описание материала

В квазиклассическом приближении рассматривается спектр излучения плазмы с многозарядными ионами z » N » 1 (z – заряд иона, N – число электронов в нем) в случае коронального равновесия. В этом случае тормозное и рекомбинационное излучение могут описываться простыми квазиклассическими формулами. На основе статистической модели атома рассмотрена высокочастотная часть линейчатого спектра излучения ионов (ћω > I, где I – потенциал ионизации), которая образуется в результате столкновений свободных электронов плазмы с электронами на глубоких уровнях иона и при дальнейшем радиационном заполнении образовавшейся дырки электронами с более высоких уровней (рентгеновские термы, характеристическое излучение). Эта высокочастотная часть спектра характеристического излучения по порядку величины совпадает с тормозным и рекомбинационным излучением. Рассмотрен один из каналов столкновений свободных электронов с многозарядным ионом, в результате которого происходит возбуждение иона и последующая радиационная релаксация, дающая вклад в низкочастотную часть линейчатого спектра (ћω > I). Полная интенсивность излучения этого канала достаточно хорошо совпадает с расчетами интенсивности излучения, полученными по многоуровневой корональной модели. Рассмотрение поведения плазмы в эксперименте МАГО-IX с помощью двумерных МГД-расчетов и использование полученных спектров для описания экспериментальных данных, полученных с помощью спектрометра Данте, показывает, что эти экспериментальные результаты нельзя объяснить, предполагая, что в эксперименте ДТ-плазма оставалась чистой, но степень согласия значительно улучшается, если в расчетах предполагается ее загрязнение примесями меди и легких элементов со стенок.

Характеристики