أ.م.د. بهاء حسين صالح ربيع

                                    رئيس قسم الفيزياء

كلية التربية بن حيان/ جامعة بابل

بسم الله الرحمن الرحيم

(( ولقد أنزلنا اليكم ءايات مبينات ومثلا من الذين خلوا من قبلكم وموعظة للمتقين ))  

صدق الله العظيم

النور 34

المقدمة

بسم الله الرحمن الرحيم والصلاة والسلام على محمد واله الطيبين الطاهرين ،

أن مفهوم البلازما في الفيزياء يشكل جزء كبير من تطبيق النظريات العامة للفيزياء وهذا ناتج من شمولية سلوك جسيمات البلازما وقد اهتم العلماء في القرن العشرين بالموضوع وبشكل خاص وذلك لتطبيقه في جميع مرفقات الحياة الواقعية والتكنولوجيا الحديثة ، وغالباً ما يتفاجئ الطلبة  من هذا المفهوم ولكن النظريات القديمة تشير إليه بالتعبير عنه بالنار وهو احد مقسمات الأشكال الأربعة للمادة إضافة إلى أن البلازما تشغل معظم الكون .

يعطي هذا الكتاب موضوع البلازما في اتجاهين رئيسيين والمتمثلة بمعادلة قوة لورنز ومعادلات ماكسويل الأربعة وقد وضعت مفاهيم  خاص لكل اتجاه وتطبيق إضافة إلى استخدام بعض التقريبات الافتراضية لتبسيط العمليات المعقدة والناشئة من التزام في المفاهيم الفيزيائية العامة .

ومن خلال سنوات تدريسي لفيزياء البلازما ، يكون الطالب مدرك لجميع مواد الفيزياء الأولية وذلك لتشعب المفاهيم العلمية عند الدخول إلى الأجزاء الذرية والنووية وتأثيرها بالنظريات الكهرومغناطيسية ونظرية الموائع الهيدروديناميكية ، أني أرى الاهتمام في هذا الكتاب وبشكل خاص بسبب افتقار العالم العربي لتلك العلوم المعربة وقد ثبتت بعض المصطلحات باللغة الانكليزية أثناء عملية الشرح لتفادي تغير المفهوم .

ختاماً لا يسعنا إلا أن نتقدم بوافر شكرنا وتقديرنا إلى أعضاء الهيئة التدريسية والعاملين في قسم الفيزياء في كلية التربية في جامعة بابل وكذلك أتقدم بالشكر لكل من ساهم في أعداد هذا الكتاب .

في الوقت نفسه نرجو من القارئ الكريم أن يزودنا بأي ملاحظة تساعد في تقويم هذا الكتاب ، نرجو أن نكون قد وفقنا في هذه الخدمة والله الموفق

                                                      د . بهاء حسين ربيع

                                                             المؤلف

فهرست الكتاب

الفصل الاول

1-1المقدمة ------------------------------------------------------------

2-1الخواص العامة لفيزياء البلازما -------------------------------------

3-1تطبيقتقريبات البلازما-----------------------------------------------.

1-4 قشرة ديباي ------------------------------------------------------

1-5عامل البلازما The plasma parameter -----------------------

1-6  وجود البلازما و معادلة ساهي Suha equation-------------------

1-7 شروط البلازما ---------------------------------------------------

1-8  أنواع البلازما --------------------------------------------------

الفصل الثاني

2–1حركة جسيم مشحون في مجال كهرومغناطيسي ------------------------

2-2  المجال الكهرو المغناطيسي المنتظم -----------------------------------

2-2- 1المجال المغناطيسي  غير منتظم ---------------------------------

2- 2 – 2 أنجراف الجسيمات المشحونة -----------------------------------

2-2-  3المجال المغناطيسي المنحني – انسياب منحني الخطوط ----------

2-2-3-1المرايا المغناطيسية ------------------------------

2- 3 المجال  غير المنتظم -----------------------------------------

2-4 المجال  متغير بالنسبة للزمن -------------------------------------

2- 5المجال  متغير بالنسبة الزمن --------------------------------------

2-6 سرعة الانجراف المركزيةفي النظام(cgs ) -------------------------

2 –7 المجال  غير المنتظم -------------------------------------------

2 –8 الثوابت المكظومة حراريا ----------------------------------------

2-8-1الثابت الأول المكظوم حراريا -----------------------------------

2 -8 -2 الثابت الثاني المكظوم حراريا J----------------------------------

2-8-3الثابت الثالث المكظوم حراريا ----------------------------------

الفصل الثالث

3-1مقدمة -------------------------------------------------------------

3-2 معادلات MHD----------------------------------------------------

3-2-1 معادلات ماكسويل ----------------------------------------------

3-2-2  المواد الممغنطة -----------------------------------------------

3-2-3العوازل ---------------------------------------------------------

3-2-4  ثابت سماحية العزل  في البلازما ------------------------------

3-3  معادلات الحركة للموائع ------------------------------------------

3-3-1 الطافة المحفوظة  داخل مائع البلازما ----------------------------

3-3-2تنسور مصفوفة الاجهاد (The tress tensor) -----------------

3-3-3 الصدمات   CoIIisions---------------------------------------

3-3- 4مقارنه مع الهيدروديناميكيا العادية -------------------------------

3-3-5  معادلة الاستمرار (Equation of continuity) ----------------

3-3-6 معادلة الحالة (Equation of State) -------------------------

3-3-7 مجموعة المعادلات الكاملة للموائع -------------------------------

3-4 انجراف المائع بشكل موازي للمجال المغناطيسي (Perpendicular to Fluid Drifts---------------------------------------------------------

3-5 انجراف الموائع بشكل موازي للمجال المغناطيسي

 ( ----------------------------------------------

الفصل الرابع

4-1 مقدمة ----------------------------------------------------------

4-2سرعة المجموعة (Group Velocity) ---------------------------

4-3  الاهتزازات في البلازما (Plasma oscillations) -------------

4-4أمواج ألكترونات البلازما ( Electron plasma waves) -------

4-5 الأمواج الصوتية (SOUND WAVES) -----------------------

4-6 الامواج الايونية  (ION WAVE) ---------------------------------

4– 7تطبيق تقريب البلازما ---------------------------------------------

4 – 8 مقارنة بين الأمواج الالكترونية و الأيونية--------------------------

4– 9التذبذب الكهروستاتيكي للإلكترونات والعمودية على -------------

4-10الأمواج الكهرومغناطيسية عندما يكون

المجال المغناطيسي الخارجي ------------------------------------

11-4انتشار الأمواج الكهرومغناطيسية في البلازما عندما ----------

4-12حالات الانقطاع والرنين للأمواج الكهرومغناطيسية المنتشرة في البلازما                      (Cutoffs and Resonances ) ------------------------------------

4-13 انتشار الأمواج الكهرومغناطيسية بصورة موازية لــ

Electromagnetic Waves parallel to -----------------------

4-14 أمواج الموائع المغناطيسية

(Magneto hydrodynamic Waves) -----------------------------

4-15 معادلات MHD لمائع ناقل وغير لزج وقابل للانضغاط --------------

4-16 أمواج MHD السريعة والبطيئة ------------------------------------

4-17 سطوح المتعامد ألموجي (Wave normal Surfaces) ----------

4-18 تأثير تيار الإزاحة على الانتشار الأمواج MHD---------------------

4-19 تخامد امواج MHD-----------------------------------------------

4-20 الأمواج في البلازما الباردة ----------------------------------------

4-20-1 المعادلات الاساسية لنظرية الايون المغناطيسي ------------------

4-20-2 انتشار الأمواج في البلازما الالكترونية الموحدة (المتماثلة) الخواص من أجل -------------------------------------------------------

4-20-3 انتشار الأمواج في البلازما ممغنطة وباردة ----------------------

4-21 ملخص عن أمواج البلازما الأساسية ------------------------------

4-22 مخطط CMA ( Clemmow – Mullaly – Allis ) -----------

الفصل الخامس

التفاعلات الاندماجية ............................................................

1-5لمقدمة -----------------------------------------------------------

5-2 مصدر انتاج طاقة الشمس ----------------------------------------

5-3الوصول الى حالة البلازما ----------------------------------------

5-4 التفاعلات النووية الاندماجية في ----------------------------------

البلازما والتي يمكن حدوثها على الأرض -------------------------------

5-5 الشروط التي تساعد على استمرار تفاعل اندماجي ------------------

5-6 أمكانية المفاعل الاندماجي --------------------------------------

ملحق .......................................................................

الثوابت الفيزيائية ..........................................................

المراجع ....................................................................