Возбуждение черенковского излучения в полубесконечном диэлектрическом волноводе прямоугольного сечения последовательностью электронных сгустков

Abstract

Исследованы процессы возбуждения кильватерного поля электронными сгустками и их последовательностью в прямоугольном диэлектрическом волноводе. Кильватерное поле, представляющее собой излучение Вавилова-Черенкова, в прямоугольной геометрии состоит из двумерного набора эквидистантных радиальных гармоник. Рассмотрена возможность увеличения амплитуды кильватерного поля при сложении полей эквидистантных гармоник, реализуемая для одномерной плоской геометрии в отличие от неэквидистантной цилиндрической. Изучены особенности возбуждения, связанные с входной границей - возникновение гасящей волны и переходного излучения. Получено точное аналитическое выражение для переходного и черенковского излучений. Численно исследовано пространственное распределение поля, возбуждаемое сгустком конечных размеров. Изучено возбуждение кильватерного поля периодической последовательностью сгустков. Определены характеристики кильватерного поля для параметров планируемого Брукхэвенского эксперимента [1].

Досліджені процеси збудження кільватерного поля електронними згустками та їх послідовністю в прямокутному діелектричному хвилеводі.

Process of wakefield excitation by an electron bunch and by a sequence of bunches in rectangular dielectric waveguide is investigated for electron acceleration with high accelerating rate.