プラズマ遮蔽への古典力学的多体問題アプローチ
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2020/03/09 03:29 UTC 版)
「遮蔽」の記事における「プラズマ遮蔽への古典力学的多体問題アプローチ」の解説
古典力学的 N 体アプローチにより電場の遮蔽とランダウ減衰を共に導出することができる。It deals with a single realization[訳語疑問点] of a one-component plasma whose electrons have a velocity dispersion（熱的プラズマでは、デバイ長を半径とする体積、すなわちデバイ球内には多数の電子が含まれる）。自分達の作り出した電場の中を運動する電子の線形化された運動方程式は E Φ = S {\displaystyle {\mathcal {E}}\Phi =S} のように書ける。ここで、 E {\displaystyle {\mathcal {E}}} は線形作用素、S は粒子に起因する電場源項、Φ は静電ポテンシャルのフーリエ・ラプラス変換である。 E {\displaystyle {\mathcal {E}}} 中の連続分布に対する積分を個々の電子についての総和におきかえると、ε(k, ω) Φ(k, ω) = S(k, ω)が得られる。ここで、 ε(k, ω) は古典的ブラソフ方程式（英語版）から計算できるプラズマ誘電関数、k は波数ベクトル、ω は周波数、S(k, ω) は粒子に起因する N 個の電場源項である。 逆フーリエ・ラプラス変換により、各粒子に起因するポテンシャルは二つの部分の和となる。一つは粒子によるラングミュア波（プラズマ中の波（英語版））の励起項であり、試験粒子に対する線形化されたブラソフの計算から得ることができる)。熱プラズマおよび熱粒子については、遮蔽されたポテンシャルは上述の遮蔽されたクーロンポテンシャルである。粒子速度が大きい場合には、ポテンシャルは変化する。 S ( k , ω ) {\displaystyle S({\boldsymbol {k}},\omega )} 中の連続分布関数に対する積分を粒子についての総和に置き換えると、ランダウ減衰（英語版）を計算できるブラソフの式が得られる。
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