Электродинамика плазмы
Плазменная камера стенда “Крот”

Исследования в области физики плазмы в ИПФ РАН сосредоточены главным образом на решении проблем электродинамики плазмы. Это и традиционные проблемы линейной электродинамики, связанные с изучением распространения и дифракции электромагнитных волн в неоднородной плазме, и исследования нелинейного взаимодействия сильных электромагнитных волн с плазмой, составляющие последние 20 лет основное направление работ института в этой области. Помимо фундаментальных исследований, это направление имеет целью решение широкого круга прикладных проблем, таких как распространение радиоволн и радиосвязь, нагрев плазмы в установках термоядерного синтеза, разработка новых методов ускорения заряженных частиц, создание источников рентгеновского излучения, плазмохимия и плазменная обработка материалов и др. Наряду с теоретическими работами в ИПФ РАН проводятся лабораторные эксперименты по взаимодействию мощных электромагнитных волн с плазмой, в первую очередь эксперименты в СВЧ-диапазоне с использованием мощных СВЧ-генераторов, разрабатываемых непосредственно в институте. Одной из важнейших особенностей работы коллектива является тесная связь между теорией и экспериментом на всех этапах выполнения работ.
Работы в области плазменной астрофизики и геофизики основаны на исследованиях фундаментальных физических процессов: неустойчивостей и нелинейных явлений, излучения и динамики заряженных частиц в магнитных полях Земли, Солнца и звезд, электрического динамо в атмосферах планет. Изучаются некогерентный и когерентный механизмы излучения, особенно плазменный и циклотронный. Большое внимание уделяется физике плазмы в экстремальных условиях – релятивистской электрон-позитронной плазмы, плазмы в сверхсильных магнитных полях.

 

Проводимые в настоящее время исследования группируются вокруг следующих научных проблем: