К 100-ЛЕТИЮ СО ДНЯ РОЖДЕНИЯ СЕРГЕЯ ИВАНОВИЧА СЫРОВАТСКОГО. КОНФЕРЕНЦИИ И СИМПОЗИУМЫ

Токовые слои в плазме — от теории к эксперименту

А. Г. Франк

Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, г. Москва

Аннотация: В настоящем обзоре представлены основные этапы экспериментальных исследований динамики и эволюции токовых слоёв, которые создавались в плазме в сильных неоднородных магнитных полях. Эти исследования были инициированы работами Сергея Ивановича Сыроватского, внесшего выдающийся вклад в создание МГД-теории токовых слоёв. Эксперименты развивались в тесном взаимодействии с теорией и под влиянием теоретических идей и представлений. Установлено, что в плазме высокой проводимости формирование токового слоя приводит к концентрации магнитной энергии, а при взрывном разрушении слоя происходит преобразование магнитной энергии в энергию плазмы и ускоренных электронов. Показано, что триггером разрыва слоя во многих случаях служит быстрый локальный рост температуры плазмы и нарушение поперечного равновесия в пределах токового слоя. Доказана возможность развития токовых слоёв в трёхмерных магнитных конфигурациях, и определён диапазон таких конфигураций. Установлено, что токи обратного направления играют важную роль в ограничении длительности потоков плазмы, которые ускоряются в токовых слоях.

Ключевые слова: токовый слой, магнитное пересоединение, солнечные вспышки, МГД-теория, лабораторные эксперименты, динамика плазмы, 3D магнитные конфигурации.

PACS: 52.35.Vd, 52.40.Kh, 94.05.-a

Поступила: 30 июня 2025 г.
Одобрена в печать: 5 марта 2025 г.

DOI: 10.3367/UFNr.2025.03.039938

 Англоязычная версия: Physics–Uspekhi, 2025, 68:8, 823–842

Реферативные базы данных:

• 
• 
•