Иизлучение осциллирующего заряда, движущегося с нерелятивистской скоростью в периодически неоднородной среде

Abstract

Рассмотрено взаимодействие гармонического осциллятора, движущегося с нерелятивистской скоростью, со средой, диэлектрическая проницаемость которой изменяется по синусоидальному закону. Рассмотрены два предельных случая движения такого осциллятора в среде: когда взаимодействие между собственными волнами среды отсутствует и когда собственные волны связаны параметрически. Показано, что длина волны излучения в первом случае может значительно превышать период неоднородности, а во втором случае – одного порядка с ним. Показано, что в среде с периодической неоднородностью возможно достижение мощностей излучения, сравнимых с мощностями излучения осциллятора в вакууме (первый случай). Во втором случае получено выражение мощности излучения, которое по виду соответствует потерям частицы при параметрическом черенковском излучении. Показано, что излучение дискретно по параметру, равному отношению характерного размера осциллятора к длине волны.

Розглянуто взаємодію гармонійного осцилятора, що рухається з нерелятивістською швидкістю, із середовищем, діелектрична проникність якої змінюється за синусоїдальним законом. Розглянуто два граничних випадки руху такого осцилятора в середовищі: коли взаємодія між власними хвилями середовища відсутня і коли власні хвилі зв'язані параметрично. Показано, що довжина хвилі випромінювання в першому випадку може значно перевищувати період неоднорідності, а в другому випадку - одного порядку з ним. Показано, що в середовищі з періодичною неоднорідністю, можливе досягнення потужностей випромінювання, порівняних з потужностями випромінювання осцилятора у вакуумі (перший випадок). У другому випадку отримано вираз для потужності випромінювання, що по виду відповідає втратам частки при параметричному черенківському випромінюванні. Показано, що випромінювання дискретне по параметру, рівному відношенню характерного розміру осцилятора до довжини хвилі.

Interaction of harmonic oscillator, moving with non-relativistic velocity, through the medium which dielectric permeability changes periodically is considered. Two limiting cases of movement such oscillator through the media are considered: when interaction between own waves of media is absent and when own waves are connected parametric. It is shown, that the radiation length of a wave in the first case can considerably exceed the period of non-homogeneity, and in the second case – one order with it. It is shown, that in the media with periodic non-homogeneity, the achievement of the radiation powers which are comparable to radiation powers of the vacuum oscillator (the first case) is possible. In the second case expression of the radiation power which by the form corresponds to losses of a particle at parametric Cherenkov radiation is received. It is shown, that the radiation is discrete on the parameter equal to the ratio of the characteristic size of the oscillator to the wave length.