• Українська
  • English
  • Русский
ISSN 1028-821X (Online)
ISSN 2415-3400 (Print)

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПОТОКА ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ ТРУБЧАТОГО ПУЧКА С СОБСТВЕННЫМИ КОЛЕБАНИЯМИ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ЦИЛИНДРА

Аверков, ЮО, Прокопенко, ЮВ, Яковенко, ВМ
Organization: 

Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины

Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова НАН Украины
12, ул. Акад. Проскуры, Харьков, 61085, Украина
E-mail: yuriyaverkov@gmail.com

https://doi.org/10.15407/rej2016.04.068
Рубрика: РАДИОФИЗИКА ТВЕРДОГО ТЕЛА И ПЛАЗМЫ
Язык: Русский
Аннотация: 

В последнее время большое внимание уделяется вопросам генерирования электромагнитных колебаний на основе взаимодействия потоков заряженных частиц со структурами, содержащими диэлектрические и плазмоподобные среды. Это связано с достаточно высокой эффективностью преобразования кинетической энергии пучка в электромагнитное излучение. Имеющиеся на сегодняшний день теоретические результаты позволяют лишь качественно описывать эксперименты, поэтому представляется важным дать детальное описание подобных эффектов, максимально приближенное к условиям реального эксперимента. В настоящей работе выполнено подробное теоретическое исследование эффекта неустойчивости нерелятивистского бесконечно тонкого трубчатого электронного пучка, движущегося в вакууме над диэлектрическим цилиндром. Показано, что в зависимости от величины зазора (прицельного расстояния) между пучком и диэлектриком в системе реализуется либо черенковский механизм неустойчивости, либо механизм, обусловленный аномальным эффектом Доплера. 

Ключевые слова: аномальный эффект Доплера, волна пространственного заряда, инкремент неустойчивости, пучковая неустойчивость, электронный пучок, эффект Вавилова–Черенкова

Статья поступила 30.09.2016
PACS     61.80.Fe; 41.60.Bq; 41.60.-m; 52.35.-g; 52.40.Mj
УДК 533.922
Radiofiz. elektron. 2016, 21(4): 68-76

Полный текст (PDF)

References: 
  1. Kompfner R. The invention of the traveling-wave tube / R. Kompfner. – San Francisco: San Francisco Press, 1964. – 30 p.
  2. Вайнштейн Л. А. Лекции по сверхвысокочастотной элект-ронике / Л. А. Вайнштейн, В. А. Солнцев. – М.: Сов. радио, 1973. – 400 с. 
  3. Трубецков Д. И. Лекции по сверхвысокочастотной элект-ронике для физиков: в 2 т. Т. 1 / Д. И. Трубецков, А. Е. Храмов. – М.: Физматлит, 2003. – 496 с.
  4. Сотников Г. В. Электродинамика плазменных и плазмоподобных замедляющих структур для СВЧ-генераторов больших мощностей и высокоградиентных ускорителей: дис. … д-ра физ.-мат. наук / Г. В. Сотников; ННЦ «ХФТИ» НАНУ. – Х., 2007.
  5. Энциклопедия низкотемпературной плазмы: в 9 т. Т. 4 / под ред. В. Е. Фортова. – М.: Наука, 2000. – 507 с.
  6. Кузелев М. В. Плазменная релятивистская СВЧ-электро-ника / М. В. Кузелев, А. А. Рухадзе, П. С. Стрелков. – М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2002. – 544 с.
  7. Автоколебательная система на основе диэлектрического резонатора с модами «шепчущей галереи» / А. В. Дормидонтов, А. Я. Кириченко, Ю. Ф. Лонин и др. // Письма в журн. техн. физики. – 2012. – 38, вып. 2. – С. 65–73.
  8. Аверков Ю. О. Неустойчивость трубчатого электронного пучка при взаимодействии с плазмоподобной средой / Ю. О. Аверков, Ю. В. Прокопенко, В. М. Яковенко //    Радиофизика и электрон. – 2016. – 7(21), № 2. – С. 28–35.
  9. Квазиоптические твердотельные резонаторы / А. Я. Кири-ченко, Ю. В. Прокопенко, Ю. Ф. Филиппов, Н. Т. Черпак. – К.: Наук. думка, 2008. – 286 с.
  10. Справочник по специальным функциям с формулами, графиками и таблицами / под ред. М. Абрамовица, И. Стиган; пер. с англ. под ред. В. А. Диткина и Л. Н. Кармазиной. – М.: Наука, 1979. – 832 с.
  11. Незлин М. В. Волны с отрицательной энергией и аномальный эффект Доплера / М. В. Незлин // Успехи физ. наук. – 1976. – 120, № 3. – С. 481–495.
  12. Электродинамика плазмы / Под ред. А. И. Ахиезера. – М.: Наука, 1974. – 720 с.
  13. Файнберг Я. Б. К нелинейной теории взаимодействия релятивистского пучка с плазмой / Я. Б. Файнберг, В. Д. Шапиро // Взаимодействие пучков заряженных час-тиц с плазмой. – К.: Изд-во АН УССР, 1965. – С. 92–103.