Об акустической неустойчивости в неоднородной газоразрядной плазме

Теоретически исследована возможность усиления акустических волн в неоднородной атомарной плазме газового разряда (положительный столб тлеющего разряда) при постоянном токе. Это усиление обусловлено передачей тепловой энергии от электронов к более холодному нейтральному газу при упругих столкновениях электронов с атомами. Показано, что учет неоднородного распределения по сечению плазменного столба равновесной температуры, концентрации нейтрального газа и концентрации электронов, как и в случае однородного распределения, не может привести к акустической неустойчивости и, следовательно, к объяснению экспериментальных результатов по усилению звука в слабоионизованной плазме. Получено и численно подробно проанализировано дисперсионное уравнение для звуковых волн в неоднородной плазме тлеющего разряда. Сравнение теоретических и экспериментальных результатов позволяет выяснить причины их расхождения и фактически выявить основные положения, необходимые для построения теории, которая позволит количественно и адекватно описывать экспериментальные данные по усилению звука в слабоионизованной атомарной плазме.