Евгений Михайлович Лифшиц , Лев Петрович Питаевский - Теоретическая физика в 10т. Т.10. Физическая кинетика

я

ж

Л. Д. ЛАНДАУ и Е. М. ЛИФШИЦ

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ
ФИЗИКА
В

д е с я т и

М ОСКВА
Ф И ЗМ А ТЛ И Т

т о м а х

Е. М. ЛИФ ШИЦ, Л . П. ПИТАЕВСКИЙ

ФИЗИЧЕСКАЯ
КИНЕТИКА

М О С КВ А

У ДК 530.1(075.8)
Л22

Б Б К 22.31

Л а н д а у Л. Д., Л и ф ш и ц Е. М. Теоретическая физика: Учеб.
пособ.: Д ля вузов. В 10 т. Т. X. / Л и ф ш и ц Е. М., П и т а е в с к и й Л. П.
Физическая кинетика. — 2-е изд., испр. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. —
536 с .- I S B N 5-9221-0125-0 (Т. X).
Заключительный том «Теоретической физики» посвящен макро­
скопической теории процессов в статистически неравновесных систе­
мах. Большое внимание в книге уделено кинетической теории газов,
теории плазмы; многие задачи кинетики плазмы дают интересную ил­
люстрацию общих методов кинетической теории.
1-е изд. — 1979 г.
Д ля студентов старших курсов физических специальностей вузов,
а также аспирантов и научных работников соответствующих специ­
альностей.

Ответственный редактор курса «Теоретическая физика» академик
РАН, доктор физико-математических наук Л. П. П и т а е в с к и й

ISBN 5-9221-0125-0 (Т. X)
ISBN 5-9221-0053-Х

© ФИЗМАТЛИТ, 1979, 2001, 2002

ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ..................................................................................................
Некоторые о б о з н а ч е н и я ............................................................................

9
11

Г л а в а I. К ин ети ческая теория газов
1. Функция р а с п р е д е л е н и я ...................................................................
13
2. Принцип детального р а в н о в е с и я ....................................................
17
3. Кинетическое уравнение Б о л ьц м ан а..............................................
21
4. i^ -т е о р е м а ..............................................................................................
26
28
5. Переход к макроскопическим у р ав н ен и я м .................................
6. Кинетическое уравнение для слабо неоднородного газа . . . .
32
7. Теплопроводность г а з а ......................................................................
37
8. Вязкость г а з а ........................................................................................
39
9. Симметрия кинетических коэф ф и ц и ен тов.................................
43
10. Приближенное решение кинетического у р ав н ен и я ..................
47
11. Д иф ф узия легкого газа в т я ж е л о м ..............................................
53
12. Д иф ф узия тяжелого газа в л е г к о м ..............................................
58
13. Кинетические явления в газе во внешнем п о л е ........................
60
14. Явления в слабо разреженных г а з а х ...........................................
66
15. Явления в сильно разреженных газах ........................................
76
16. Динамический вывод кинетического у р а в н е н и я .....................
88
17. Кинетическое уравнение с учетом тройных столкновений . . 95
18. Вириальное разложение кинетических коэффициентов . . . . 102
19. Флуктуации функции распределения в равновесном газе . . 105
20. Флуктуации функции распределения в неравновесном газе . 110
Г л а в а II. Д и ф ф у зи о н н ое приближ ение
21.
22.
23.
24.
25.
26.

Уравнение Ф оккера-П лан ка.............................................................116
Слабо ионизированный газ в электрическом п о л е .................. 120
Флуктуации в слабо ионизованном неравновесном газе . . . . 126
Рекомбинация и и о н и з а ц и я .............................................................131
Амбиполярная д и ф ф у з и я ................................................................135
Подвижность ионов в растворах сильных электролитов . . . 138

Г л а в а III. Б есстолкн овительн ая п лазм а
27. Самосогласованное п о л е ................................................................... 146
28. Пространственная дисперсия в п л а з м е ........................................150
29. Диэлектрическая проницаемость бесстолкновительной плазмы 153

6
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
40.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Затухание Л а н д а у ............................................................................... 157
Диэлектрическая проницаемость максвелловской плазмы . . 161
Продольные плазменные волны ....................................................166
Ионно-звуковые в о л н ы ...................................................................... 170
Релаксация начального возм ущ ения..............................................171
Плазменное э х о ..................................................................................... 176
Адиабатический захват э л е к т р о н о в ..............................................182
Квазинейтральная п л а з м а ................................................................ 185
Гидродинамика двухтемпературной плазмы ........................... 187
Солитоны в слабо диспергирующей с р е д е ................................. 191
Диэлектрическая проницаемость вырожденной бесстолкновительной п л а з м ы .................................................................................. 200

Г л а в а IV. С толкновения в п лазм е
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.

Интеграл столкновений --">