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Universität/Hochschule Lektüre zur relativistischen Plasmaphysik
FibreBundle
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Themenstart: 2021-05-12


Hallo Leute!

Kennt jemand gute Lektüre zum Thema: relativistische Plasmatheorie?

Schön wäre ein einführender Text.

Kennt sich da irgendjemand aus? :D

LG,
FibreBundle



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PhysikRabe
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.1, eingetragen 2021-05-13


Kannst du die gewünschte Richtung genauer spezifizieren? Relativistische Plasmaphysik hat verschiedene Aspekte und Ausrichtungen (quantenmechanisch, laseroptisch, experimentell, astrophysikalisch, kosmologisch,...).

Ich kenne mich damit leider nicht aus, aber vielleicht hilft das anderen dabei, dir zielgerichtete Literatur empfehlen zu können. 🙂

Grüße,
PhysikRabe


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FibreBundle
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.2, vom Themenstarter, eingetragen 2021-05-17


Ja, danke für den Hinweis!


Ausgehend von der klassischen idealen Plasmatheorie (Einzelteilchenbild, Statistische Theorie und Magnetohydrodynamik)bin ich an einer relativistischen Erweiterung interssiert. Das soll bedeuten:

Bewegung relativistischer Teilchen im äußeren Elektromagnetischen Feld
Relativistische Kinetische Theorie
Relativistische (Magneto-)Fluide


Bisher habe ich Folgendes zur Einzelteilchendynamik gefunden:

1) Ein Kapitel aus 'Klassische Elektrodynamik' von Jackson: 'Dynamik relativistischer Teilchen und elektromagnetischer Felder'
2) Erdmagnetfeld-Dynamik relativistischer Teilchen: arxiv.org/abs/1112.3487

Das habe ich zu Magneto-Fluiden gefunden:

3) 'Relativistic Fluids and Magneto-Fluids ...' von A.M. Anile


Zur kinetischen Theorie hab ich noch nicht viel gefunden.



Ich möchte bis zu den relativistischen Magneto-Fluid-Schockwellen vordringen.






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FibreBundle
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.3, vom Themenstarter, eingetragen 2021-05-21


Jetzt habe ich die Spezialisierung vergessen anzugeben.

Ich denke viele Anwendungen der (relativistischen) Plasmaphysik ergeben sich in Astrophysik/Kosmologie und im erdnahen Weltraum.

Also interessiere ich mich eher für die oben angegebene Spezialisierung.

Weiteres Update zur Lektüre:

In der relativistischen Hydrodynamik habe ich 'Relativistic Hydrodynamics' von  Luciano Rezzolla und Olindo Zanotti entdeckt.

In diesem Buch gibt es auch die relativistische Boltzmann-Gleichung, was ich sehr begrüße. Auch Stoßwellen kommen vor. Allerdings fehlt die Magnetohydrodynamik in diesem Werk komplett.




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PhysikRabe
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.4, eingetragen 2021-05-25


Es gibt mehrere Bücher mit dem Titel "Plasma Astrophysics" oder Abwandlungen davon. Da könntest du dich ja einmal auf die Suche begeben, ob etwas dabei ist, was dich interessiert.

Ein alter Klassiker (von dem ich einmal gehört habe) ist

    Chandrasekhar: Hydrodynamic and Hydromagnetic Stability,

aber das ist vielleicht etwas zu allgemein und zu wenig in Bezug auf Plasmaphysik.

Ansonsten habe ich noch

    Liboff: Kinetic Theory: Classical, Quantum, and Relativistic Descriptions

gefunden. Ich kenne das Buch nicht, deshalb kann ich nichts dazu sagen. Aber vielleicht findest du ja dort Teile von dem was du möchtest. Der Fokus scheint in diesem Buch aber nicht ausschließlich auf Relativitätstheorie zu liegen.

Ich denke, du musst für deine gewünschten Themen eine Kombination an Büchern konsultieren.

Grüße,
PhysikRabe


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FibreBundle
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.5, vom Themenstarter, eingetragen 2021-05-25


Danke für deine Antwort!

Ich sehe mir das an.







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FibreBundle
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.6, vom Themenstarter, eingetragen 2021-05-31


Ein kleines Update:

Habe in 'The Framework of Plasma Physics' von Hazeltine und Waelbroeck ein kleines Kapitel zur relativistischen Plasmaphysik entdeckt.

Es behandelt in knapper Form die relativistische Kinematik und die relativistische Kinetische Theorie (Maxwellsche verteilungen mit MacDonalds-Funktionen). Ein ganz kleiner Teil ist den magnetisierten Plasmen gewidmet.

Es ist nur ein kleiner Happen, der Hunger auf mehr macht.



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FibreBundle
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.7, vom Themenstarter, eingetragen 2021-05-31


Beim Blicken in die Inhaltsverzeichnisse der meisten Astrophysik/Space Plasma-Bücher fehlt irgendwie die relativistische Theorie.

Ein Beispiel sind die Bücher:

* Basic Space Plasma Physics
* Advanced Space Plasma Physics

von Baumjohann und Treumann.

Es ist alles dabei, was das Plasmaphysiker-Herz begehrt, nur nicht die Relativistische Sicht.

Vielleicht will jemand ein Buch über relativistische ideale Plasmatheorie schreiben? Ich würde es kaufen. :D



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FibreBundle
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.8, vom Themenstarter, eingetragen 2021-06-10


Wieder ein Update:

Bei Liboffs Buch 'Kinetic Theory: Classical, Quantum, and Relativistic Descriptions' kommen folgende Relativistische Gedanken vor:

eine Einführung in die Relativitätstheorie und seine Notation,
eine kovariante Beschreibung und Herleitung der Vlasov-Gleichung,
die relativistische Maxwell-Verteilung,
und ein bisschen was zu gekrümmten Koordinaten.

Für eine detailliertere Auseinandersetzung wird das folgende Buch empfohlen:

'Relativistic Kinetic Theory: Principles and Applications' von de Groot, Van Leeuwen, Van Weert.

Das scheint mir ein eher altes Buch zu sein, ob ich das in die Finger bekomme?



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Dixon
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.9, eingetragen 2021-06-16


Hallo FibreBundle,

2021-06-10 13:09 - FibreBundle in Beitrag No. 8 schreibt:
Für eine detailliertere Auseinandersetzung wird das folgende Buch empfohlen:

'Relativistic Kinetic Theory: Principles and Applications' von de Groot, Van Leeuwen, Van Weert.

Das scheint mir ein eher altes Buch zu sein, ob ich das in die Finger bekomme?


Das Buch ist von 1980 und seitdem haben sich die Bezeichnungen etwas geändert:
Heutzutage heißt "in die Finger bekommen" eine elektronische Kopie erhalten.
Zu Zeiten des obigen Buches meinte "in die Finger bekommen" tatsächlich einen Gegenstand.
Anders gesagt: Schaue im Katalog deiner UB nach, vermutlich ist es vorhanden, aber Du mußt Dich schon selbst dahin begeben und einen Klotz Papier in Empfang nehmen.
Im Bereich Berlin/Brandenburg gibts jedenfalls mehrere Exemplare des Buches.

Grüße
Dixon


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FibreBundle
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.10, vom Themenstarter, eingetragen 2021-06-16


Hi Dixon!

Bin schon längere Zeit weg vom Uni-Betrieb (vielleicht kommen daher die altbackenen Vokabeln).

Somit habe ich zur Zeit keinen Zugang zu Uni-Bibliothek oder elektronischen Ressourcen.

Ist aber eine gute Anregung, da muss ich mich erst schlau machen, ob ich als Nicht-Hörender Zugang zum Schatz der Bibliotheken habe.

Hast du vielleicht noch Ideen zur Literatur für relativisitsche Plasmaphysik?






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PhysikRabe
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2021-06-16 09:44 - FibreBundle in Beitrag No. 10 schreibt:
Ist aber eine gute Anregung, da muss ich mich erst schlau machen, ob ich als Nicht-Hörender Zugang zum Schatz der Bibliotheken habe.

Typischerweise ist das der Fall (ich kenne keine Uni-/Fach-Bibliothek, die nur Personal oder Studierenden vorbehalten wäre). Es gibt eventuell Einschränkungen (z.B. Gebühren für einen Bibliotheksausweis), aber im Prinzip sollte das möglich sein.

Grüße,
PhysikRabe


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2021-06-16 09:44 - FibreBundle in Beitrag No. 10 schreibt:
Hast du vielleicht noch Ideen zur Literatur für relativisitsche Plasmaphysik?

Nö, ich lese hier selber interessiert mit. ;-)
Ansonsten schließe ich mich PhysikRabe an, in Berlin jedenfalls geht das. Das einzige Problem ist also, eine UB in der Nähe zu haben.

Grüße
Dixon



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Bei mir wäre die nächste Uni doch ein Stückchen weg (wohne in einem verschlafenen Nest).

Unabhängig davon ...

Ich habe zwei Werke, die in diese Thematik gut passen (wiederum etwas ältere Literatur).

'Relativistische Thermodynamik' von Neugebauer aus dem Jahr 1980
(mit relativistischer Boltzmann-Gleichung)

'Special Relativity: The foundations of macroscopic physics' von W.G. Dixon aus dem Jahr 1978 (re-printed 2009)




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Wegen Zugriff auf Uni-Bibliothek-Ressourcen:

Habe bei der Uni in der 'Nähe' (ist eine kleine Reise) nachgefragt, und mit dem Zugang, das ist so eine Sache.

Auf die elektronischen Ressourcen kann ich aus lizenzrechtlichen Gründen nur direkt am Campus zugreifen (vorausgesetzt ich hab einen Ausweis).

Fernzugriff haben nur immatrikulierte Studierende.

Das bedeutet eine kleine Reise für ausgedruckte Bücher und auch für elektronische Ressourcen.

Aber immerhin, wenn ich wirklich will, kann ich zugreifen.



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Dixon
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.15, eingetragen 2021-06-23


2021-06-17 10:58 - FibreBundle in Beitrag No. 13 schreibt:
'Relativistische Thermodynamik' von Neugebauer aus dem Jahr 1980
(mit relativistischer Boltzmann-Gleichung)

Kommt mir bekannt vor, ist das so ein kleines Buch aus der DDR in der Reihe WTB? Wenn nicht, schaue mal ins Impressum, vielleicht ist es eine Lizenzausgabe für das NSW.

2021-06-17 10:58 - FibreBundle in Beitrag No. 13 schreibt:
'Special Relativity: The foundations of macroscopic physics' von W.G. Dixon aus dem Jahr 1978 (re-printed 2009)

Von mir ist das nicht ;-)
(und kennen tue ich es auch nicht.)

Grüße
Dixon



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Ja 'Relativistische Thermodynamik' von Neugebauer ist eines aus der Serie 'Wissenschaftliche Taschenbücher' (WTB) aus dem Akademie-Verlag Berlin (DDR).  

Ich hab mir tatsächlich kurz überlegt, ob du der Dixon von W.G. Dixons Buch bist. XD





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Eine genauere Eingrenzung des Themas hilft vielleicht, dass jemand einen Literatur-Vorschlag postet.

Ich suche eine makroskopisch-relativistische Plasma-Beschreibung, die Quanteneffekte vernachlässigt, dafür aber bis zur Allgemeinen Relativitätstheorie verallgemeinert werden kann.  

Das bedeutet, dass die thermische de Broglie-Wellenlänge klein ist gegenüber dem mittleren Zischen-Teilchen-Abstand. Das heißt auch, dass ich nur heiße Plasmen (hohe Temperatur) mit geringen Teilchen-Dichten beschreiben kann. Außerdem kann ich Effekte wie die Teilchenentstehung in überkritischen Feldern nicht beschreiben (da braucht man QED-Plasmen).

Wozu dann das Ganze? Ich denke allgemein relativistische Plasmen und Schockwellen kann man damit wohl beschreiben, was schon einen Wert hat.




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