Теоретично досліджено можливість генерації та посилення електромагнітних коливань плазмою, що обертається у перехресних радіальному електростатичному та аксіальному магнітному полях у вільному просторі. Отримано дисперсійне рівняння електрон-хвильової взаємодії. Показано, що генерація та посилення хвиль можливе за умов черенковського резонансу.

Досліджено особливості реалізації просвітлення плазмового бар'єра для верхньогібридних електронних хвиль у слабкозамагніченій неоднорідній плазмі за механізмом, що базується на кінетиці електронів плазми, захоплених у потенціальну яму плазмового утворення, та їх фазовому фокусуванні. На підставі аналізу цих особливостей спрогнозовано залежність ефективності просвітлення бар'єра від частоти хвилі та параметрів плазмової системи. Показано якісне узгодження прогнозованих залежностей з одержаними експериментально. Встановлено, що теоретично запропонований механізм просвітлення не містить важелів впливу на нього в разі заданих частоти хвилі та параметрів плазмового утворення, а тому його доцільно віднести до механізмів квазіпрозорості хвильових бар'єрів у плазмі.

Одержано групу симетрії системи інтегро-диференціальних рівнянь нелінійних верхньогібридних хвиль у замагніченій електронній плазмі. Показано, що розширення симетрії у випадку холодної електронної плазми дозволяє знайти загальний розв'язок. Одержані результати порівняно з властивостями симетрії електронних ленгмюрівських хвиль.

Наведено результати експериментальних досліджень процесів утворення та загибелі хімічно активних частинок в плазмі тетрахлорметану, які одержано за допомогою оптичного спектрального методу з використанням модуляції розрядного струму прямокутними імпульсами. Визначено кінетичний порядок загибелі основних частинок плазми і показано, що загибель атомів хлору зумовлена об'ємними реакціями, які протікають в газовій фазі і не пов'язана з рекомбінацією двох атомів в молекулу.

Розроблено лінійну та нелінійну електродинаміку структур, які дозволяють генерувати більші потужності та збуджувати надвисокі прискорювальні градієнти поля у прискорювачах. За результатами дослідження показано, що одержати великі потужності та надвисокі поздовжні електричні поля можливо на основі гібридних плазмових уповільнювальних структур і за допомогою збудження кільватерних полів інтенсивними згустками заряджених частинок у плазмі, плазмово-діелектричних і діелектричних системах. Розглянуто практичні способи реалізації переваг гібридних уповільнювальних структур. Виконано розрахунки та наведено рекомендації щодо перевірки основних принципів високоградієнтного прискорення частинок з використанням кільватерних полів. Розроблено концепцію кільватерного прискорювача з використанням діелектричного резонатора.

Показано, що в гіперзвуковому потоці розрідженої плазми за умов МГД-наближення може реалізуватися часткове фізичне моделювання ефектів, які притаманні МГД-взаємодії (зниження конвективного теплового потоку та збільшення сили лобового опору) під час спуску тіл в атмосфері Землі.

The dielectric permeability of the free-electron system in semiconductor is usually considered using the Drude - Lorentz model without taking into account this system polarization. But it seems reasonable to include polarization phenomena into consideration of the free-electron system behavior. In this paper, the position of minimum in plasma optical reflection by the system of free electrons is analyzed with allowance for this system polarization. This position can substantially differ from that given via calculation of it within the framework of the traditional Drude - Lorentz model. This difference is significant when analyzing the available experimental results.

У процесі аналітичного та числового моделювання досліджено плазмову кільватерну лінзу, в якій усі короткі релятивістські електронні згустки послідовності фокусуються однаково та однорідно. Для двох типів лінз сформульовано та перевірено у процесі числового моделюванням необхідні для цього параметри послідовності релятивістських електронних згустків, які фокусуються.

Індекс рубрикатора НБУВ: В382.904.110.361 + В333.261

Рубрики:

Електронні і іонні коливання і хвилі

Шифр НБУВ: Ж26988 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Проаналізовано зміни модової структури кінетичних альфвенових хвиль при їх поширенні поперек тороїдного магнітного поля. Одержано аналітичні вирази для амплітуд трансформованої і нетрансформованої хвиль. Показано, що трансформація може бути сильною для хвиль із малими полоїдальними номерами мод, зокрема в таких термоядерних пристроях, як NSTX (США) та ITER (Франція). Знайдено величину і розташування потоків частинок та енергії, що виникають при цеберному перенесенні внаслідок гальмування швидких йонів у полі квазістаціонарних збурень. Виявлено фізичний механізм передачі енергії поперек магнітного поля ідеальними альфвеновими хвилями в тороїдальній плазмі. Знайдено, що у нескінченній плазмі альфвенові хвилі в тороїдальних системах спричиняють стиснення плазми завдяки зачепленню зі швидкими магнітозвуковими хвилями, що й уможливлює передачу енергії. Пораховано максимальний енергетичний потік, що може передаватися поперек магнітного поля GAE-модами та ТАЕ-модами, коли збудження моди швидкими йонами та поглинання її енергії термічною плазмою є розділеними у просторі. З'ясовано умови, за яких множинні альфвенові власні моди здатні відібрати значну частку енергії швидких йонів для можливої передачі в іншу область простору. Одержано оцінки, які показують, що просторове каналювання могло бути основною причиною аномального перенесення енергії під час сильної інжекції нейтральних пучків у сферичному торі NSTX. Показано, що просторове каналювання може відігравати важливу роль у покращенні характеристик плазми та зростанні йонної температури в експериментах із нагріванням альфа-частинками у токамаку JET.