Теоретичне дослідженню перехідного випромінювання в умовах, що виникають при проведенні космічних пучково-плазмових експериментів. Розгляд власних та квазівласних хвиль різкої межі вакуум-анізотропна плазма та перехідне випромінювання на такій межі.
При низкой оригинальности работы "Перехідне випромінювання в умовах космічних пучково-плазмових експериментів", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Врахування неоднорідності плазми призводить до появи нових ефектів, одним з яких є перехідне випромінювання. Перехідне випромінювання з ОЛПР буде суттєво перевищувати перехідне випромінювання у випадку різкої межі поділу середовищ. Широкий частотний спектр фронту електронного пучка, очевидно, дасть широкий спектр перехідного випромінювання, й співвідношення між цими спектрами може дати змогу робити висновки про характер плазмової неоднорідності. Таким чином, для інтерпретації результатів активних пучково-плазмових експериментів в іоносфері являє інтерес теоретичний розгляд перехідного випромінювання модульованих електронних пучків та згустків, зокрема за наявності в системі резонансів та у свистовому діапазоні частот. досліджено різні механізми перехідного випромінювання вістлерів при інжекції модульованого електронного пучка в іоносферну плазму, зокрема, можливості резонансного перехідного випромінювання вістлерів;. досліджено перехідне випромінювання від фронтів електронного згустку та його просторова селекція за частотами.Дисперсійне співвідношення свистових хвиль містить сильну залежність від кута q між напрямками їхнього хвильового вектору та вектору напруженості накладеного на плазму магнітного поля, що призводить до того, що свистові хвилі поширюються переважно під малими кутами до зовнішнього магнітного поля. Наявні в іоносферній плазмі неоднорідності, як природні, так і безпосередньо повязані з проведенням активних пучково-плазмових експериментів, роблять принципово можливим ще один механізм збудження свистових хвиль - перехідне випромінювання. Такі стрибки концентрації плазми можуть виникати поблизу космічного апарату внаслідок інжекціїї з його борту струменів плазми (одночасно з інжекцією електронного пучка) заради його нейтралізації. Виявлено, що в перехідне випромінювання під кожним кутом спостереження вносять внесок дві парціальні свистові хвилі з різними хвильовими векторами, спрямованими під кутами ?1,2,для яких є справедливим співвідношення: де ? - кут, під яким відбувається спостереження. Повна потужність виявляється достатньою для можливості реєстрації такого випромінювання в умовах активних експериментів і майже завжди перевищує випромінювання за черенковським механізмом.У Висновках сформульовані основні результати дисертаційної роботи, зокрема: Поперечний розмір зони формування перехідного випромінювання модульованого електронного пучка, що рухається в плазмі вздовж магнітного поля, визначається поперечними розмірами області локалізації його власного електромагнітного поля (якщо виконано умову черенковського резонансу - невипромінюваної компоненти згаданого поля). На межах областей значень параметрів, де виконано умови черенковського резонансу, вказаний розмір різко зростає. Можливими механізмами випромінювання вістлерів модульованим електронним пучком при їхній інжекції в неоднорідне середовище можуть бути: перехідне випромінювання на межі метал-плазма (якщо поперечний розмір ЗФПВ значно менший за розміри космічного апарату) або на межі штучної плазмової хмари, що інжектується з борту КА для його нейтралізації; При інжекції в неоднорідну плазму електронного згустку обмеженої довжини мають місце сплески перехідного випромінювання з широким спектром частот, які відповідають проходженню фронтів електронного згустку через область неоднорідності плазми. Перехідне випромінювання електронних згустків з широким частотним спектром може характеризуватися ефектом просторової селекції, коли на великих віддалях кожна частота випромінюється переважно під своїм кутом.
Вывод
У Висновках сформульовані основні результати дисертаційної роботи, зокрема: Поперечний розмір зони формування перехідного випромінювання модульованого електронного пучка, що рухається в плазмі вздовж магнітного поля, визначається поперечними розмірами області локалізації його власного електромагнітного поля (якщо виконано умову черенковського резонансу - невипромінюваної компоненти згаданого поля). На межах областей значень параметрів, де виконано умови черенковського резонансу, вказаний розмір різко зростає.
Можливими механізмами випромінювання вістлерів модульованим електронним пучком при їхній інжекції в неоднорідне середовище можуть бути: перехідне випромінювання на межі метал-плазма (якщо поперечний розмір ЗФПВ значно менший за розміри космічного апарату) або на межі штучної плазмової хмари, що інжектується з борту КА для його нейтралізації;
випромінювання, обумовлене поздовжньою обмеженістю пучка (якщо поперечний розмір ЗФПВ значно більший за розміри космічного апарату чи штучної неоднорідності);
перехідне розсіювання періодичних неоднорідностей фонової плазми у свистове випромінювання на модульованому електронному пучку;
випромінювання з області локального черенковського резонансу слабконеоднорідної плазми.
При інжекції в неоднорідну плазму електронного згустку обмеженої довжини мають місце сплески перехідного випромінювання з широким спектром частот, які відповідають проходженню фронтів електронного згустку через область неоднорідності плазми.
Перехідне випромінювання електронних згустків з широким частотним спектром може характеризуватися ефектом просторової селекції, коли на великих віддалях кожна частота випромінюється переважно під своїм кутом.
Перелік публікацій за темою дисертаційної роботи
1. І.О.Анісімов, О.І.Кельник. Перехідне випромінювання модульованого циліндричного згустку заряду в слабконеоднорідній ізотропній плазмі. // Вісник Київського університету. Фізико-математичні науки. Вип.4. 1991, с. 69- 73.
2. І.О.Анісімов, О.І.Кельник, Ю.В.Маруда. Перехідне випромінення вістлерів модульованим електронним пучком у періодично неоднорідній плазмі. // Вісник Київського університету. Фізико-математичні науки. Вип.3. 1998, с. 289-298.
3. І.О.Анісімов, О.І.Кельник. Про можливість спостереження вістлерів у активних плазмово-пучкових експериментах в іоносфері. // Вісник Київського університету. Фізико-математичні науки. Вип.4. 1998, с. 238-242.
4. І.О.Анісімов, О.П.Виговська, О.І.Кельник. Перехідне випромінювання модульованого електронного пучка на різкій межі вакуум-анізотропна плазма. // Український фізичний журнал. 2001 т.46 №5-6, с. 557-566.
5. І.О.Анісімов, О.І.Кельник. Про поперечний розмір зони формування перехідного випромінювання у магнітоактивній плазмі. // Вісник Київського університету. Радіофізика та електроніка. Вип.3. 2001, с. 5-9.
6. І.О.Анісімов, О.П.Виговська, О.І.Кельник. Власні та квазівласні хвилі на межі розподілу вакуум-анізотропна плазма. // Вісник Київського університету. Радіофізика та електроніка. Вип.2. 2000, с. 5-10.
7. И.А.Анисимов, А.И.Кельник, И.Ю.Котляров, С.М.Левитский, Д.Г.Стефановский. Переходное излучение модулированного электронного пучка в неоднородной космической плазме. // "Проект АПЭКС. Научные задачи, моделирование, методика и техника проведения эксперимента (Липецк, 1990)". М. Наука. 1991, с. 99-108.
8. И.А.Анисимов, А.И.Кельник. Переходное излучение модулированного цилиндрического сгустка заряда в слабонеоднородной плазме. // Материалы 8 Всесоюзной конференции "Физика низкотемпературной плазмы". Ч.1. Минск. 1991, с. 179-180.
9. I.O.Anisimov, O.I.Kelnyk. On the possibility to observe the whistler modes transitional radiation in the beam-plasma experiments in the ionosphere. // 23rd European Physical Society Conference on Controlled Fusion and Plasma Physics. Kiev,1996. Contributed Papers, part III. p. 1357-1360.
10. I.O.Anisimov, O.I.Kelnyk. On the possibility to observe the whistler modes transitional radiation in the beam-plasma experiments in the ionosphere. // 1996 International Conference on Plasma Physics, Nagoya, Japan, 1996. Proceedings of the 1996 International Conference on Plasma Physics edited by H.Sugai, T.Hayashi. Vol.1. p. 42-45.
11. I.O.Anisimov, O.I.Kelnyk, Yu.V.Maruda. Whistler Modes Transitional Radiation Caused by the Modulated Electron Beam in the Periodically Inhomogeneous Plasma. // 1998 International Congress on Plasma Physics, Prague, 1998. Abstracts of Invited and Contributed Papers. Editors: J.Badalec, J.Stokel, P.Sunka, M.Tendler. Part II. p. 826.
12. I.O.Anisimov, O.I.Kelnyk, O.P.Vygovska. Transitional radiation of the modulated electron stream on the sharp border of the anisotropic plasma. // XXIV International Conference on Phenomena in Ionized Gases. Warsaw, Poland, July 11-16, 1999. Proceedings, Contributed Papers. Vol.2. p. 117-118.
13. V.K.Tyazhemov, O.I.Kelnyk. Spatial Selection of the Electron Bunch Transitional Radiation on the Plasma Concentration Jump. // Kyiv Shevchenko University. 8th Open Young Scientists’ Conference on Astronomy and Space Physics. Abstracts. Kyiv, 2001. p. 39.
14. O.I.Kelnyk, V.K.Tyazhemov. Spatial Selection of the Electron Pulse Transitional Radiation. // Proceedings of the First International Young Scientists’ Conference on Applied Physics. June 20-21, 2001, Kyiv, Ukraine, p. 36-37.
15. I.O.Anisimov, O.I.Kelnyk. Whistlers transitional radiation by the modulated electron stream in the weakly inhomogeneous plasma. // Proceedings of the First International Young Scientists’ Conference on Applied Physics. June 20-21, 2001, Kyiv, Ukraine, p. 17-18.
Размещено на .ru
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
