Theoretische Plasmaphysik

Inhaltsverzeichnis1 Einleitung.1.1 Definitionen.1.2 Kollektive Effekte.2 Bewegung einzelner Teilchen.2.1 Beispiele für die Bewegung im Magnetfeld.2.2 Driftbewegungen in einer Hamiltonschen Theorie.3 Gleichgewichtsstatistik eines Plasmas.3.1 Grundlagen.3.2 Cluster-Integrale.3.3 Debye-Hückel-Theorie für ein Elektronen-Gas.3.4 Debye-Abschirmung und Mikrofelder.4 Kinetische Beschreibung eines Plasmas.4.1 BBGKY-Hierarchie.4.2 Vlasov-Gleichung und Landau-Dämpfung.4.3 Z-Funktion und dispersives Verhalten.4.4 Landau- Fokker-Planck- Gleichung.4.5 Lenard-Balescu-Gleichung.4.6 Boltzmann-Gleichung und Lorentz-Stoßterm.4.7 Driftkinetische Gleichung.5 Makroskopische Beschreibung eines Plasmas.5.1 Momente.5.2 Das Zweiflüssigkeitenmodell.5.3 Magnetohydrodynamik.5.4 Magnetohydrostatik und hydromagnetische Wellen.5.5 Entwicklung der Momente.5.6 Das hydrodynamische Regime.5.7 Transportkoeffizienten.6 Wellen und Instabilitäten in Vlasov-Systemen.6.1 Grundlagen.6.2 Dispersion in homogenen Vlasov-Systemen.6.3 Instabilitäten in homogenen Vlasov-Systemen.6.4 Stationäre inhomogene Vlasov-Systeme.6.5 Dispersionsrelationen in inhomogenen Vlasov-Systemen.7 Stabilität magnetohydrodynamischer Systeme.7.1 Hydromagnetische Stabilitätskriterien.7.2 Anwendungen des Energieprinzips.7.3 Die Austauschinstabilität und ihre Deutung.7.4 Resistive Instabilitäten.8 Nichtlineare Wellen.8.1 Nichtlineares Wellenbrechen.8.2 Ionen-akustische Solitonen.8.3 Nichtlineare Langmuir-Schwingungen.8.4 Die kubisch nichtlineare Schrödinger-Gleichung.8.5 Drift-Wirbel.8.6 BGK-Moden.9 Integrabilität, Chaos und Turbulenz.9.1 Integrabilität der KdV-Gleichung.9.2 Integrabilität der Schrödinger-Gleichung.9.3 Kollaps in NLS-Systemen.9.4Kollaps in KdV-Systemen.9.5 Chaos in Schrödinger-Systemen.9.6 Schwache Turbulenz.10 Anhang.10.1 Maßsysteme.10.2 Fourier- und Laplace-Transformationen.10.3 Vektoranalytische Beziehungen.