Когерентное магнитотормозное излучение релятивистских электронных потоков

• Автор: Корженевский, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 164 c. : ил

ГЛАВА I. СПОНТАННОЕ И ИНДУЦИРОВАННОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОНОВ /обзор литературы
§ І.І. Теория спонтанного излучения релятивистских
заряженных частиц
§ 1.2. Основные экспериментальные результаты по спонтанному излучению релятивистских заряженных частиц
§ 1.3. Теория индуцированного излучения
релятивистских электронных потоков
§ 1.4. Основные экспериментальные результаты по индуцированному излучению релятивистских
электронных потоков
Выводы
Глава II. ИНДУЦИРОВАННОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОНОВ В ОДНОРОДНЫХ СТАТИЧЕСКИХ МАГНИТНОМ И ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЯХ.
§ 2.I. Постановка задачи
§ 2.2. Теория индуцированного синхротронного излучения
§ 2.3. Индуцированное взаимодействие электронного потока с электромагнитным излучением в близких по величине скрещенных электрическом
и магнитном полях
Выводы
Глава III. ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОННЫХ ПОТОКАХ, ДВИЖУЩИХСЯ В СВОБОДНОМ пространстве;
§ 3.1. Постановка задачи
§ 3.2. Вывод рабочих уравнений
§ 3.3. Методика численного решения
§ 3.4. Контрольные расчеты
Глава IV. ТЕОРИЯ МНОГОВОЛНОВОГО СИНХР0ТР0НН0Г0 УСИЛИТЕЛЯ.
§ 4.1. Постановка задачи
§ 4.2. Результаты численного анализа
§ 4.3. Когерентное магнитодрейфовое излучение
релятивистского электронного потока
Шводы
Глава V. КОГЕРЕНТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ ПОТОКОВ РЕЛЯТИВИСТСКИХ ЭЛЕКТРОННЫХ ОСЦИЛЛЯТОРОВ.
§ 5.1. Постановка задачи
§ 5.2. Когерентное многоволновое излучение потоков
релятивистских циклотронных осцилляторов
§ 5.3. Когерентное излучение релятивистского
электронного потока в ондуляторе
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

К настоящему времени достигнуты значительные успехи в области экспериментальной реализации и практического использования в различных областях науки и техники мощных источников СВЧ излучения на релятивистских электронных потоках. Проблема повышения частоты и мощности излучения таких устройств привлекает внимание в связи со многими возможными приложениями. Одними из наиболее перспективных устройств для этой цели являются мазеры и лазеры на свободных электронах, в которых используются релятивистские эффекты увеличения частоты излучения зарядов, движущихся со скоростями, близкими к скоростям света. Работа большого числа из них основана на тормозном излучении электронов, возникающем при их криволинейном движении в магнитных полях различной, конфигурации. Такие механизмы наиболее перспективны для генерации мощного когерентного излучения в коротковолновых диапазонах, поскольку для их реализации не требуется наличие каких-либо электродинамических систем в непосредственной близости от электронного потока. Они также позволяют легко осуществлять переход к пространственно развитому взаимодействию потока и поля, необходимому для получения сверхбольших мощностей и энергий выходного излучения.
В нерелятивистской электронике больших мощностей примером генераторов на тормозном излучении электронов, движущихся в однородном магнитном поле, являются хорошо зарекомендовавшие себя гиротроны, в которых используется резонанс циклотронных осцилляций электронов с полем волноведущей электродинамической системы вблизи ее критической частоты. При переходе к релятивистским пучкам и увеличении idc тока эффективность работы гиротронов из-за нелинейных эффектов падает. Структура поля стано-

Рис. 2.8.