Бобылев Ю.В., Кузелев М.В., Панин В.А. Электродинамика квантовой плазмы (2017). 302 с.

В рамках подхода, основанного на одночастичной матрице плотности, предложены квантовые модели описания бесстолкновительной плазмы – нерелятивистской и релятивистской, с учетом спина частиц и без его учета. Установлены пределы применимости предложенных квантовых моделей. Изложен метод описания квантовой плазмы на основе квантового кинетического уравнения для вигнеровской функции распределения частиц плазмы. Показано, что предложенные квантовые модели эквивалентны модели, основанной на функции Вигнера, но гораздо проще и эффективнее в применении. Обсуждена также квантовая гидродинамика нерелятивистской плазмы частиц без спина. Вычислены диэлектрич. проницаемости квантовой плазмы и получены дисперсионные уравнения для волн в плазме с анизотропными функциями распределения частиц по импульсам. Исследованы некоторые волны в плазме с учетом квантовых эффектов. В частности, рассмотрены ленгмюровские волны в максвелловской и вырожденной бесстолкновительной плазме. Исследовано нелинейное бесстолкновительное затухание ленгмюровских волн – затухание Ландау. Показано, что ленгмюровские волны в полностью вырожденной квантовой плазме (нулевой звук) претерпевают бесстолкновительное затухание, в то время как без учета квантовых эффектов бесстолкновительное затухание этих волн отсутствует. Разработана квантовая теория черенковских пучковых неустойчивостей прямолинейного электронного пучка в изотропной плазме и в изотропной диэлектрич. среде без дисперсии. Показано существование сугубо квантовых неустойчивостей, развивающихся в пучках малой плотности или в области очень коротких длин волн. Изложена как линейная, так и нелинейная теория, пригодная для описания классических и квантовых режимов пучковых неустойчивостей. С точки зрения квантовых подходов описан такой чисто классический нелинейный эффект, как захват электронов пучка возбужденной им ленгмюровской волной в плазме. Изложена релятивистская квантовая теория эффектов второго порядка по самосогласованному полю при взаимодействии с ним пучка бесспиновых квантовых частиц.