Ленгмюровская волна

Ленгмю́ровские во́лны — продольные колебания плазмы с плазменной частотой $\omega _{p}={\sqrt {\frac {4\pi n_{e}e^{2}}{m}}}$ ($e$ — заряд электрона, $m$ — масса электрона, $n_{e}$ — концентрация электронов). Впервые изучены И. Ленгмюром и Л. Тонксом (L. Tonks) в 1929.

Предположим, что дебаевская длина достаточно велика и для плазмы характерно дальнодействие кулоновских сил, благодаря чему она может рассматриваться как упругая среда. Если группу электронов в плазме сдвинуть из их равновесного положения (тяжёлые ионы считаем неподвижными), то на них будет действовать электростатическая возвращающая сила, что и приводит к колебаниям.

В покоящейся холодной плазме (температура электронов Т_e→0) могут существовать нераспространяющиеся колебания (стоячие волны) с плазменной частотой ω_p; в тёплой плазме эти колебания распространяются с малой групповой скоростью.

См. также

• Упругие волны
• Ленгмюровские солитоны

Литература

• А.М. Прохоров. Физическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия, 1988. — 704 с. — ISBN 5-85270-034-7.
• Арцимович Л.А., Сагдеев Р.3. Физика плазмы для физиков. — М.: Атомиздат, 1979.