В. И. Карась, И. Ф. Потапенко

Вид материалаДокументы
Подобный материал:

XXXII Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС, 14 – 18 февраля 2005 г.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕРАВНОВЕСНЫХ ФУНКЦИЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОНОВ В ТВЕРДОТЕЛЬНОЙ ПЛАЗМЕ И ИХ ПРИЛОЖЕНИЯ

В.И. Карась , И.Ф. Потапенко*


ННЦ “Харьковский физико–технический институт”, НАН Украины, Харьков, Украина

*Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, Москва, РФ

В докладе изучается формирование неравновесных распределений на основе исследования одномерного нелинейного интеграла столкновений типа Ландау – Фоккера – Планка при наличии источников и стоков частиц (энергии) в импульсном пространстве (смотри [1-3]). Дана точная асимптотическая оценка и условия применимости для стационарного асимптотического решения кинетического уравнения. Показано аналитически и численно, что неравновесная квазистационарная локальная функция распределения существует внутри инерционного интервала в импульсном пространстве между источником энергии (частиц) и фоновым распределением частиц (или стоком) и имеет форму медленно спадающей функции. Из нашего рассмотрения следует, что даже относительно слабые источники могут приводить к кардинальному отклонению стационарной функции распределения от термодинамически равновесной. В полупроводниковой плазме с неравновесной функцией распределения электронов плотность носителей тока очень высока, в противоположность к случаю равновесной функции распределения, спадающей экспоненциально. Это является объяснением, почему под действием интенсивных потоков электромагнитного излучения или быстрых частиц эмиссионные и проводящие свойства плазмы полупроводника могут становиться аномальными, что находится в хорошем согласии с результатами, полученными в экспериментах по облучению тонких пленок GaAs пучком быстрых ионов. Сравнение результатов моделирования с экспериментальными показывает, что учет реальной нестационарности источника является определяющим для объяснения экспериментально наблюдаемых спектров.

Мы благодарны НТЦУ (проект № 1862) за частичную финансовую поддержку этой работы.


Литература
  1. Kononenko S.I., Balebanov V.M., Zhurenko V.P., Kalantar`yan O.V., Karas` V.I., Kolesnik V.T., Muratov V.I., Novikov V.E., Potapenko I.F., Sagdeev R.Z. Plas. Phys. Rep. 2004, v.30, p.687.
  2. I.F. Potapenko, A.V. Bobylev, C.A. de Azevedo, and A.S. de Assis. Phys. Rev. E. 1997, v.56, p.7159.
  3. V.I. Karas`, I.F.P otapenko. Plas. Phys. Rep. 2002, v.28, p.837.