ЭФФЕКТ ОНДУЛЯТОРНОГО СВЕРХИЗЛУЧЕНИЯ И ВОЗМОЖНОСТЬ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ ГЕНЕРАЦИИ МУЛЬТИМЕГАВАТТНЫХ ИМПУЛЬСОВ ТЕРАГЕРЦЕВОГО ДИАПАЗОНА

14 сентября 2018
213
Предметная область
Выходные данные
Ключевые слова
Вид публикации Статья
Контактные данные автора публикации ГИНЗБУРГ Н.С.1,2, ГОЛОВАНОВ А.А.1, ЗОТОВА И.В.1, МАЛКИН А.М.1, ТАРАКАНОВ В.П.3 1 Институт прикладной физики Российской академии наук 2 Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского 3 Национальный исследовательский ядерный университет «
Ссылка на публикацию в интернете elibrary.ru/item.asp?id=22754421

Аннотация

ЖУРНАЛ:


ЖУРНАЛ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ И ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ
Издательство: Академический научно-издательский, производственно-полиграфический и книгораспространительский центр Российской академии наук "Издательство "Наука" (Москва)
ISSN: 0044-4510

ИНФОРМАЦИЯ О ФИНАНСОВОЙ ПОДДЕРЖКЕ:


Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 12-02-01152).

АННОТАЦИЯ:

Показана возможность генерации мультимегаваттных импульсов терагерцевого диапазона на основе сверхизлучения пикосекундных электронных сгустков, движущихся в периодическом магнитном (ондуляторном) поле. Теоретическое исследование процессов сверхизлучения основано как на методе усредненной пондеромоторной силы, так и на прямом численном PIC(particle in се11)-моделировании. Анализ проводится в сопровождающей электроны системе отсчета К' с последующим пересчетом характеристик излучения в лабораторную систему с помощью преобразований Лоренца. В рамках усредненного подхода электронный сгусток представляется как ансамбль макроэлектронов, взаимодействующих между собой посредством полей излучения и кулоновских сил. Эффект сверхизлучения включает группировку частиц и последующее когерентное излучение единичного импульса большой интенсивности со всего объема электронного сгустка, длина которого существенно превосходит длину волны. Для более детального анализа, включающего учет поперечной неоднородности ондуляторного поля, релятивистский характер движения электронов в этом поле и т.д., проведено PIC-моделирование указанного процесса на основе кода KARAT. Продемонстрирована возможность значительного упрощения процедуры вычислений при переходе в сопровождающую систему отсчета вследствие соразмерности всех пространственных масштабов, включая длину волны излучения, длину сгустка и длину цуга волны накачки, в которую трансформируется поле ондулятора.
Подробнее
Для того чтобы оставить комментарий необходимо авторизоваться.