Модель квазинезависимых частиц для неоднородного плазменного микрополя

Оптические свойства плазмы определяются наличием в ней флуктуирующего микроскопического электрического поля. В работе дан критический анализ современных моделей микрополя и показаны их недостатки. Для преодоления этих недостатков взята модель QUIP (QUasi-Independent Particles), полученная из первых принципов. Построено ее обобщение, позволяющее учитывать неоднородность микрополя по октупольный член включительно. Исследована сходимость ряда по мультиполям и показано, что членами более высоких порядков можно пренебречь.Проведена апробация модели путем сравнения с экспериментами. Отмечено, что сравнение следует проводить по числу наблюдаемых линий в спектральных сериях, поскольку это число сильно зависит от принятой модели. Выбраны эксперименты, наиболее подходящие для такой проверки. Это эксперименты по свечению плазмы Ar+Kr, нагретой лазерным излучением, в которых видна полностью спектральная серия иона Ar+16. Показано, что обобщенная модель QUIP правильно описывает наблюдаемое число линий этой серии, что подтверждает ее адекватность.

Quasi-Independent Particles Model for Heterogeneous Plasma Microfield

Optical properties of plasmas are determined by presence of fluctuating microscopic electric field. The present work provides thorough analysis of contemporary models and points out their shortcomings. To overcome the latter, we take the QUIP (QUasi-Independent Particles) model derived ab initio. We provide generalization of the model allowing to account for microfield heterogeneity up to octupole term. We investigate convergence of the multipole series and and show that higher order terms can be neglected. We perform verification of the model via comparison with experiments. We emphasize that the comparison should be made with respect to the number of observed lines because this number strongly depends on the selected model. We outline experiments suitable for such testing. These are the experiments on Ar+Kr radiating plasma heated by laser radiation. In these experiments, the intire Ar+16 spectral series is observed. The QUIP model correctly describes the number of observed lines of the series, so its adequateness is justified.