Резонансное возбуждение кильватерной волны электромагнитным импульсом в замагниченной плазме

Abstract

Исследован процесс возбуждения волны пространственного заряда при распространении электромагнитного импульса вдоль внешнего магнитного поля в области электронного циклотронного резонанса. В гидродинамическом приближении получено уравнение для относительного изменения плотности плазмы под действием пондеромоторной силы, с помощью которого исследована зависимость амплитуды кильватерной волны от расстройки резонанса. Проведено численное моделирование по методу частиц в ячейке процесса распространения электромагнитного импульса в резонансных условиях.

In this paper the space charge wave excitation process at electromagnetic pulse propagation along external magnetic field in vicinity of electron cyclotron resonance. In hydrodynamic approach it is obtained an equation for plasma density under ponderomotive force action. With help of this equation we investigated a wake-field wave amplitude dependence from resonance detuning. The numerical simulation using a PIC method electromagnetic pulse propagation process in the resonant conditions was done.

Досліджено процес порушення хвилі просторового заряду при поширенні електромагнітного імпульсу уздовж зовнішнього магнітного поля в області електронного циклотронного резонансу. У гідродинамічному наближенні отримане рівняння для відносної зміни щільності плазми під дією пондеромоторної сили, за допомогою якого досліджена залежність амплітуди кільватерної хвилі від розстроювання резонансу. Проведено чисельне моделювання по методу частинок у вічку процесу поширення електромагнітного імпульсу в резонансних умовах.