Flüssigkeitsbild des Plasmas

Zusammenfassung

Im letzten Kapitel haben wir die Trajektorien einzelner Teilchen in elektrischen und magnetischen Feldern betrachtet. Die Wechselwirkung der Teilchen untereinander spielte bei der Betrachtung keine Rolle. Jetzt wollen wir einen Standpunkt einnehmen, der als das andere Extrem angesehen werden kann. Dabei wird das Plasma als Flüssigkeit behandelt. Voraussetzung dafür ist,dass das plasam im lokalen thermischen Gleichgewicht ist. Auf welchem Weg das Plasma durch Stöße in diesen Zustand gekommen ist, spielt keine Rolle. Wichtig ist nur, dass Stöße häufig genug vorkommen, um Abweichungen von einer Maxwell-Verteilung in kürzester Zeit auszugleichen. Geringe Abweichungen von dieser Verteilung führen zu komplizierteren Gleichungen, die dann aber Größen höherer Ordnung, wie die Viskosität, berücksichtigen. Die Flüssigkeitsgleichungen gelten für eine ideale Flüssigkeit und entsprechen der Euler-Gleichung der Hydrodynamik. Stöße zwischen den Teilchen sind also elastisch und die Teilchen haben keine inneren Freiheitsgrade. Teilchen werden auch nicht erzeugt (Ionisation) noch vernichtet (Rekombination).