The paper examines the penetration into a plasma cylinder of a quasi-stationary electromagnetic field excited by a wave of azimuthal surface current travelling parallel with the cylinder axis and located at some distance from the surface of the plasma. Since in this instance the variable magnetic field is considerably higher than the electric field its influence on the movement of particles in the plasma was taken into account. Within the limits of a hydrodynamic approximation this factor could be reduced to the inclusion of the Hall current in Ohm's law (σ/enc) []. A solution to the resulting system of nonlinear partial differential equations was found by using a computer programme somewhat analogous to the physical process by which field equilibrium distributions are established in a plasma.The dependence of all physical magnitudes on two parameters was studied: the conductivity of the plasma o and the ratio Ω of the Hall current to the conduction current.Allowance for non-linear effects leads to the appearance of a constant component of the longitudinal current (the carrier current), whose density never exceeds, at any point of the cylinder cross-section, the limiting value corresponding to the movement of all electrons at the phase velocity of the wave. A leakage of current towards the inner region of the plasma cylinder takes place and closed lines of current form in the cross-sections φ = const. The depth of field penetration increases with increased non-linearity, while at high plasma conductivity values the penetration depth is determined only by the value of Ω. Dissipation losses in the plasma are to all practical purposes independent of Ω.
本論文では、円筒軸に平行に伝播し、プラズマ表面からある距離に位置する方位角方向の表面電流の波によって励起される準定常電磁場の、プラズマ円筒への浸透を考察する。この場合、変動磁場は電場よりもかなり大きいので、プラズマ中の粒子の運動に対するその影響が考慮された。流体力学近似の範囲内では、この要因はオームの法則(σ/enc) [] におけるホール電流の項を含めることに帰着させることができる。得られた非線形偏微分方程式系の解は、プラズマ中に場の平衡分布が確立される物理過程にある程度類似したコンピュータープログラムを用いて見いだされた。すべての物理量の、プラズマの導電率 o と、伝導電流に対するホール電流の比 Ω という二つのパラメータへの依存性が調べられた。非線形効果を考慮すると、縦方向電流(搬送電流)の定数成分が現れる。その密度は、円筒断面のいかなる点においても、全ての電子が波の位相速度で運動することに対応する限界値を決して超えない。プラズマ円筒の内部領域への電流の漏れが生じ、断面 φ = const には閉じた電流線が形成される。場の浸透深さは非線形性の増加とともに増大し、高いプラズマ導電率の値では、浸透深さは Ω の値のみによって決まる。プラズマ中の散逸損失は、実用上、Ω に依存しない。