Отправить статью по E-mail 
О циклотронном затухании продольной волны
- Авторы: Шаар Я.Н.1, Карнилович С.П.1, Ловецкий К.П.1, Севастьянов Л.А.1,2, Страшнова С.Б.1
-
Учреждения:
- Российский университет дружбы народов
- Объединённый институт ядерных исследований
- Выпуск: Том 32, № 1 (2024)
- Страницы: 122-127
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rudn.ru/miph/article/view/40106
- DOI: https://doi.org/10.22363/2658-4670-2024-32-1-122-127
- EDN: https://elibrary.ru/BBLNGK
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Выведены усредненные уравнения движения для релятивистских заряженных частиц в ВЧ поле (высокочастотных) волновых пакетов в диапазоне циклотронного резонанса в случае НЧ (низкочастотного) сильного электрического поля, где сильное электрическое поле означает, что характерная скорость частицы сравнима со скоростью электрического дрейфа \((v \sim v_E)\). Показано, что при учете скорости электрического дрейфа становятся возможными новые механизмы затухания продольных волн. Проведен анализ влияния сильного электростатического поля на резонансное взаимодействие релятивистских частиц с высокочастотными волнами, а также влияние релятивизма на циклотронный резонанс для продольной волны. Получено аналитическое решение усредненной системы уравнений в квазирелятивистском приближении, а также проведен численный эксперимент для Ленгмюровской волны в случае циклотронного резонанса с учетом сильного электрического поля.
Об авторах
Яхья Н. Шаар
Российский университет дружбы народов
Email: karnilovich-sp@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-7669-7030
Candidate of Sciences in Physics and Mathematics, Assistant professor of Institute of Physical Research and Technology
ул. Миклухо-Маклая, д. 6, Москва, 117198, Российская ФедерацияС. П. Карнилович
Российский университет дружбы народов
Email: lovetskiy-kp@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-3645-1060
Candidate of Sciences in Physics and Mathematics, Associate Professor of Department of Computational Mathematics and Artificial Intelligence
ул. Миклухо-Маклая, д. 6, Москва, 117198, Российская ФедерацияК. П. Ловецкий
Российский университет дружбы народов
Email: sevastianov-la@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-1856-4643
Professor, Doctor of Sciences in Physics and Mathematics, Professor at the Department of Computational Mathematics and Artificial Intelligence of Peoples’ Friendship University of Russia named after Patrice Lumumba (RUDN University), Leading Researcher of Bogoliubov Laboratory of Theoretical Physics, Joint Institute for Nuclear Research
ул. Миклухо-Маклая, д. 6, Москва, 117198, Российская ФедерацияЛ. А. Севастьянов
Российский университет дружбы народов; Объединённый институт ядерных исследований
Email: strashnova-sb@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0002-2588-504X
Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor at the Department of General and Inorganic Chemistry
ул. Миклухо-Маклая, д. 6, Москва, 117198, Российская Федерация; ул. Жолио-Кюри, д. 6, Дубна, 141980, Российская ФедерацияС. Б. Страшнова
Российский университет дружбы народов
Автор, ответственный за переписку.
Email: al-shaar-ya@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0003-4951-5657
PhD in Physics and Mathematics, Assistant professor of Institute of Physical Research and Technology
ул. Миклухо-Маклая, д. 6, Москва, 117198, Российская ФедерацияСписок литературы
- Karnilovich, S. P. & Milantiev, V. P. Effect of strong electric-field on resonance interaction between particles and HF waves. Journal of Experimental and Theoretical Physics 94, 537-545 (1989).
- Karnilovich, S. P. & Milantiev,V. P. On cyclotron damping of longitudinal wave in XIX International Conference on Phenomena in Ionized Gases 4 (1989), 810-811.
- O’Neil, T. Collisionless Damping of Nonlinear Plasma Oscillations. The Physics of Fluids 8, 2255- 2262. doi: 10.1063/1.1761193 (Dec. 1965).
- Karnilovich, S. P. & Milantiev, V. P. The effect of a strong quasi-stationary electric field on the resonant wave-particle interaction in a magnetized plasma in Mat. of the 6th All-Union Conference on the interaction of electromagnetic radiation with plasma, Dushanbe (1991).
- Karnilovich, S. P. & Milantiev, V. P. Collection of scientific papers “Problems of quantum. and the stat. Physics” in. Chap. Dynamics of resonant particles in RF fields in the MHD approximation (UDN, Moscow, 1989).
- Karnilovich, S. P., Milantiev, V. P. & Bespalov, S. V. Effects of the electric drift on the resonant wave-particle interaction in Proc. XXIV Int. Conf. On Phenomena in Ionized Gases - ICPIG-99, Warsaw 2 (1999), 81-82.
- Karnilovich, S. P., Milantiev, V. P. & Konovalseva, L. V. The influence of the electric drift on resonant wave-particle interaction in Proc. 1992 ICPP Innsdruck. Austria (1992).
- Karpman,V. I., Istomin, J. N. & Shklyar, D. Nonlinear theory of a quasi-monochromatic whistler mode packet in inhomogeneous plasma. Plasma Physics 16, 685-692. doi: 10.1088/0032-1028/16/8/001 (1974).
- Pocobelli, G. Damping of an electron plasma wave with detrapping of the electrons. The Physics of Fluids 24, 2177-2182. doi: 10.1063/1.863334 (1981).
- Nishida, Y. & Sato, N. Observation of high-energy electrons accelerated by electrostatic waves propagating obliquely to a magnetic field. Physical Review Letters 59, 653-656. doi: 10.1103/PhysRevLett.59.653 (1987).
- Sugawa, M. & Sugaya, R. Nonlinear Interaction between Electrostatic Electron Cyclotron Harmonic Waves and Electrons. Journal of the Physical Society of Japan 54, 1339-1347. doi:10. 1143/JPSJ.54.1339 (1985)
