Масс-сепарация в плазме. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Масс-сепарация в плазме - пространственное разделение тяжёлых частиц с разной массой или зарядом в первоначально однородном плазменном объёме, связанное с процессами ионизации и движением частиц в электрич. и магн. полях, практически всегда присутствующих в плазме. Поэтому M.-с. происходит в той или иной степени во всех плазменных системах. Так, напр., если на стеклянную трубку, содержащую при низком давлении смесь двух газов с разными коэф. ионизации, надеть обмотку, создающую бегущее электрич. поле, то полем будет сильнее увлекаться легкоионизуемая компонента, что приведёт к M.-с.

Сепарация частиц по массам всегда проявляется в плазменных ускорителях. Напр., в ускорителях с замкнутым дрейфом частицы, родившиеся в одной точке и поэтому прошедшие одну и ту же разность потенциалов и пересекшие один и тот же магн. поток, на выходе из ускорителя имеют разные азимутальные скорости

(вследствие сохранения обобщённого момента кол-ва движения), что и приводит к сепарации. Чётко проявляется M.-с. тяжёлых ионов (примесей) в замкнутых магнитных ловушках, напр, в токамаках.

Приборы, специально предназначенные для разделения ионов по массам (точнее, по отношению

, наз. масс-сепараторами и масс-спектрометрами. M.-с. подробно изучается в "плазменных центрифугах", к-рые представляют собой осесимметричные системы с продольным магн. и радиальным электрич. полями. Центр, электрод такой центрифуги может быть твердотельным или плазменным. Поскольку центрифуговая сепарация аналогична отстаиванию в поле тяжести, она рассчитывается по барометрич. ф-ле, но на практике оказывается существенно меньше из-за разл, рода плазменных колебаний. Большие потенциальные возможности для создания плазменных масс-сепараторов открывает плазмооптика (см. Плазмооптические системы).

К системам M.-с. в плазме может быть отнесён эл--магн. метод разделения изотопов, поскольку объёмный заряд движущихся в магн. поле ионных пучков нейтрализован малоподвижными электронами, и такие пучки являются плазменными образованиями. Этот метод имеет промышленное применение (см. Изотопов разделение), остальные методы M.-с. в плазме находятся в стадии разработки.

Литература по масс-сепарации в плазме

Знаете ли Вы, почему "черные дыры" - фикция?
Согласно релятивистской мифологии, "чёрная дыра - это область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света (в том числе и кванты самого света). Граница этой области называется горизонтом событий, а её характерный размер - гравитационным радиусом. В простейшем случае сферически симметричной чёрной дыры он равен радиусу Шварцшильда".
На самом деле миф о черных дырах есть порождение мифа о фотоне - пушечном ядре. Этот миф родился еще в античные времена. Математическое развитие он получил в трудах Исаака Ньютона в виде корпускулярной теории света. Корпускуле света приписывалась масса. Из этого следовало, что при высоких ускорениях свободного падения возможен поворот траектории луча света вспять, по параболе, как это происходит с пушечным ядром в гравитационном поле Земли.
Отсюда родились сказки о "радиусе Шварцшильда", "черных дырах Хокинга" и прочих безудержных фантазиях пропагандистов релятивизма.
Впрочем, эти сказки несколько древнее. В 1795 году математик Пьер Симон Лаплас писал:
"Если бы диаметр светящейся звезды с той же плотностью, что и Земля, в 250 раз превосходил бы диаметр Солнца, то вследствие притяжения звезды ни один из испущенных ею лучей не смог бы дойти до нас; следовательно, не исключено, что самые большие из светящихся тел по этой причине являются невидимыми." [цитата по Брагинский В.Б., Полнарёв А. Г. Удивительная гравитация. - М., Наука, 1985]
Однако, как выяснилось в 20-м веке, фотон не обладает массой и не может взаимодействовать с гравитационным полем как весомое вещество. Фотон - это квантованная электромагнитная волна, то есть даже не объект, а процесс. А процессы не могут иметь веса, так как они не являются вещественными объектами. Это всего-лишь движение некоторой среды. (сравните с аналогами: движение воды, движение воздуха, колебания почвы). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.