Lobachevsky State University
Lobachevsky State University
УДК 53 Физика
УДК 520 Инструменты, приборы и методы астрономических наблюдений, измерений и анализа
УДК 521 Теоретическая астрономия. Небесная механика. Фундаментальная астрономия. Теория динамической и позиционной астрономии
УДК 523 Солнечная система
УДК 524 Звезды и звездные системы. Вселенная Солнце и Солнечная система
УДК 52-1 Метод изучения
УДК 52-6 Излучение и связанные с ним процессы
ГРНТИ 41.00 АСТРОНОМИЯ
ГРНТИ 29.35 Радиофизика. Физические основы электроники
ГРНТИ 29.31 Оптика
ГРНТИ 29.33 Лазерная физика
ГРНТИ 29.27 Физика плазмы
ГРНТИ 29.05 Физика элементарных частиц. Теория полей. Физика высоких энергий
ОКСО 03.06.01 Физика и астрономия
ОКСО 03.05.01 Астрономия
ОКСО 03.04.03 Радиофизика
ББК 2 ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ
ББК 223 Физика
ТБК 614 Астрономия
ТБК 6135 Оптика
BISAC SCI004000 Astronomy
BISAC SCI005000 Physics / Astrophysics
The compact experimental setup ``Solar Wind'' (IAP RAS) is designed for modeling plasma processes in a magnetic arch of the coronal solar loop type. Arc discharges at the bases of the arch create plasma with a significantly increased ionic temperature along the magnetic force line. Optical images show that the plasma rope is stratified into two belts along the upper and lower vaults of the arch or as a near-wall cylindrical layer. The system stratifies when the longitudinal ionic pressure at the top of the loop is 2 times the magnetic pressure. The indicated pressure ratio coincides with the threshold value for the development of the fire-hose instability of the Alfven wave in a plasma with temperature anisotropy. We propose a variant of the growing torsional Alfven oscillation as a mechanism for the formation of a cylindrical layer along the plasma tube wall.
instabilities; magnetohydrodynamics; plasmas; Sun: coronal mass ejections, filaments, prominences
1. Bernstein A.B., Frieman E.A., Kruskal M.D., et al., 1958, Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 244, 1236, p. 17
2. Krall N.A. and Trivelpiece A.W., 1973, Principles of Plasma Physics, McGraw-Hill
3. Mikhailovskii A.B., 1974, Theory of Plasma Instabilities, v. 1: Instabilities of a Homogeneous Plasma, Springer
4. Olver F.W.J., Lozier D.W., Boisvert R.F., et al., 2010, NIST Handbook of Mathematical Functions, Cambridge University Press
5. Stepanov A.V., Zaitsev V.V., Nakariakov V.M., 2012, Coronal Seismology, Wiley-VCH
6. Viktorov M.E., Golubev S.V., Vodopyanov A.V., 2019, Plasma Physics and Controlled Fusion, 61, 3, p. 035001
7. Viktorov M.E., Vodopyanov A.V., Golubev S.V., et al., 2015, Technical Physics Letters, 41, p. 901
8. Yoon P.H., Seough J., Salem C.S., et al., 2019, Physical Review Letters, 123, 14, p. 145101
9. Zaitsev V.V. and Stepanov A.V., 2008, Physics-Uspekhi, 51, 11, p. 1123