Незвичайно поляризовані поверхневі хвилі в плазмово—металевих структурах - Автореферат

Це повязано з широкими можливостями їх практичного використання у різних областях фізики плазми, наприклад, у плазмовій астрофізиці, при нагріванні плазми в пристроях термоядерного синтезу, у плазмовій та твердотільній електрониці, при вирішенні прикладних питань фізики газового розряду, плазмохімії та плазмових технологій. Наявність зовнішнього магнітного поля у плазмі значно розширює спектр власних частот хвилеводної системи. Властивості ПХ, що розповсюджуються вздовж межі плазма - метал вивчені значно слабше. Взаємодія пучків заряджених частинок з плазмою призводить до інтенсивної генерації електромагнітних хвиль з частотами та інкрементами, що визначаються параметрами пучка та плазми. Крім того, нелінійні процеси взаємодії пучка та хвиль в плазмі вивчено значно слабше лінійних, тому вважається актуальним розглянути процес нелінійної взаємодії кільцевого пучка електронів з власними модами плазмового циліндру, який відокремлено від металевого екрану діелектричним прошарком.Збільшення товщини діелектричного прошарку призводить до збільшення фазової швидкості ПХ, а збільшення діелектричної проникності діелектрика призводить до зменшення фазової швидкості хвилі. У підрозділі 1.2 розглядається вплив поперечної неоднорідності густини плазми на дисперсійні властивості НПЦХ на другій гармоніці електронної циклотронної частоти в планарній хвилеводній структурі плазма - метал. У випадку розрідженої плазми, при тому ж профілю неоднорідності, зменшення товщини перехідного прошарку призводить до зростання фазової швидкості як основної, так і найбільш високочастотної додаткової моди та до зменшення фазової швидкості найбільш низькочастотної додаткової моди. Показано, що наявність прошарку діелектрика, який відокремлює плазму від металевої стінки хвилеводу, призводить до розширення частотного спектра ПХ у порівнянні з поширенням хвиль даного типу в структурі плазма - метал. Вплив поперечних розмірів плазми на дисперсійні властивості незвичайно поляризованих поверхневих хвиль на другій гармоніці електронної циклотронної частоти є суттєвим лише для хвилеводної структури плазма - метал у випадку, коли поперечні розміри системи стають одного порядку з глибиною проникнення хвилі в плазму.Зростання зовнішнього магнітного поля призводить до зменшення фазової швидкості хвилі, що поширюється з меншою фазовою швидкістю, та до зростання фазової швидкості хвилі, що поширюється з більшою фазовою швидкістю. Збільшення товщини діелектричного прошарку призводить до збільшення фазової швидкості ПХ, а збільшення діелектричної проникності діелектрика призводить до зменшення фазової швидкості хвилі. Досліджено особливості дисперсії НПЦХ на другій гармоніці електронної та іонної циклотронної частоти у поперечно неоднорідній по густині плазмі в планарній структурі плазма - метал. Досліджено вплив діелектричного покриття металевої стінки хвилеводу на дисперсійні властивості НПЦХ на другій гармоніці електронної та іонної циклотронної частоти. Вплив поперечних розмірів плазми на дисперсію НПЦХ на другій гармоніці електронної та іонної циклотронної частоти є суттєвим лише для структури плазма - метал, поперечні розміри якої стають одного порядку з глибиною проникнення хвилі в плазму.

Основний зміст