ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΗ ΠΛΑΣΜΑΤΟΣ
Η κατάσταση του πλάσματος είναι εξαιρετικά διαδεδομένη στη φύση αφού πάνω από το 99% της ύλης του ορατού Σύμπαντος αποτελείται από πλάσμα (το σύνολο των αστέρων και του Ήλιου, το μεσοπλανητικό, μεσοαστρικό και μεσογαλαξιακό υλικό, την ανώτερη ατμόσφαιρα, ιονόσφαιρα και μαγνητόσφαιρατης Γης, τους σωλήνες φθορισμού και τα ηλεκτρικά τόξα, τους ηλεκτρολύτες και τα στερεά σώματα όπως τα μέταλλα ή τους ημιαγωγούς, τις μηχανές θερμοπυρηνικής σύντηξης, κλπ).
Στην πρώτη ενότητα του μαθήματος της Φυσικής Πλάσματος, δίδεται καταρχήν μια ιστορική εισαγωγή και παρουσιάζονται οι εφαρμογές της Φυσικής πλάσματος στο εργαστήριο και την Αστροφυσική. Στη συνέχεια συζητούνται οι εισαγωγικές έννοιες της Φυσικής Πλάσματος, όπως το μήκος Debye, η μέση ελεύθερη διαδρομή, η συχνότητα πλάσματος, η συχνότητα Larmor, η συχνότητα κρούσεων, η εξίσωση ιονισμού (Saha), κλπ).
Στην δεύτερη ενότητα μετά από μια χρονική αναδρομή στους σημαντικούς σταθμούς της εξερεύνησης της Μαγνητόσφαιρας της Γης, μελετάται η κίνηση φορτίων σε εξωτερικά ηλεκτρομαγνητικά πεδία., οι διάφορες ολισθήσεις σε Η/Μ πεδία, ο μαγνητικός καθρέπτης/φιάλη και οι διάφορες αδιαβατικές αναλλοίωτες που εμφανίζονται στην κίνηση φορτίων εντος μαγνητικών πεδίων. Εφαρμογές των εννοιών αυτών δίδονται στις ζώνες ακτονοβολίας vanAllen και τη μαγνητόσφαιρα της Γης και των πλανητών. Επίσης μελετάται ο διαστημικός καιρός και η επιτάχυνση Fermi των κοσμικών ακτίνων.
Στην τρίτη ενότητα μελετάται η Κινητική θεωρία και η Μαγνητοϋδροδυναμική. Ως εφαρμογές μελετώνται η μαγνητική πίεση και μαγνητική άνωση, η θέρμανση του ηλιακού Στέμματος, η εξίσωση του δυναμό για την παραγωγή του μαγνητικού πεδίου, μοντέλα δομών πλάσματος τόσο στο εργαστήριο (Tokamak) όσο και στα διάφορα Αστροφυσικά πλάσματα (ηλιακές προεξοχές, ηλιακές κηλίδες, κλπ).
Στην τέταρτη ενότητα δίδεται μια περιγραφή των ιστορικών σταθμών στη μελέτη του διαστήματος και ιδιαίτερα στην ανακάλυψη του Ηλιακού ανέμου από τον Parker.
Στην πέμπτη ενότητα παρουσιάζεται μια πλήρης περιγραφή του φαινομένου του Ηλιακού Ανέμου.
Στην έκτη ενότητα συζητούνται τα ολοκληρώματα της μαγνητοϋδροδυναμικής για χρονοανεξάρτητες μαγνητισμένες ροές με αγνοήσιμη συντεταγμένη, καθώς και τα κύματα Alfven, τα αργά και τα γρήγορα μαγνητοϋδροδυναμικά κύματα.
Στην έβδομη ενότητα περιγράφονται οι παρατηρήσεις και η θεωρία μαγνητισμένων ανέμων και το πρόβλημα της απώλειας στροφορμής κατά τη γένεση των αστέρων. Τέλος, μελετώνται οι αστροφυσικοί πίδακες από δίσκους προσαύξησης γύρω από νεογέννητα άστρα, λευκούς νάνους, αστέρες νετρονίων και μελανές οπές σε διπλάαστρικά συστήματα και γαλαξίες.
Το μάθημα της Φυσικής Πλάσματος είναι απαραίτητο στον προπτυχιακό φοιτητή (όχι μόνο της Κατεύθυνσης Αστροφυσικής), διότι:
α) τον εισάγει σε βασικές έννοιες της Φυσικής και Αστροφυσικής Πλάσματος οι οποίες δεν παρουσιάζονται σε άλλο μάθημα του Τμήματος και
β) του δίδει παράλληλα τη δυνατότητα να προχωρήσει πέραν μιας ποιοτικής παρουσίασης, στην ποσοτική χρήση των βασικών θεωρητικών εργαλείωνγια την παραπέρα μοντελοποίηση των φαινομένων.
Στην ιστοσελίδα αυτή θα παρουσιάζεται όλη η εξέλιξη του μαθήματος: η ύλη που παρουσιάσθηκε σε κάθε μάθημα, οι εργασίες και ασκήσεις που δόθηκαν, κλπ.
Λέξεις Κλειδιά: Φυσική Πλάσματος, Θερμοπυρηνική Σύντηξη, Ααστροφυσική Πλάσματος, Αστροφυσικοί Άνεμοι, Δίσκοι και Πίδακες
