Резонансные явления при микроволновом и оптическом пробое тел малых размеров

• Автор: Быстров, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 123 с.

Глава 1. Генерация ленгмюровских колебаний и преобразование спектра электромагнитного излучения при пробое тонких пленок

1.1. Генерация плазменных колебаний в СВЧ-разряде низкого давления

1.1.1. Постановка задачи, основные уравнения

1.1.2. Динамика разряда

1.1.3. Результаты компьютерного моделирования

1.2. Преобразование спектра электромагнитного излучения при микроволновом пробое газового слоя

1.2.1. Постановка задачи, уравнения для поля в слое

1.2.2. Частотная автоконверсия электромагнитного излучения при микроволновом пробое газового слоя

1.2.3. Результаты численных расчетов

1.3. Автоконверсия частоты излучения в процессе оптического пробоя тонкой пленки конденсированной среды

Глава 2. Возбу/кдение собственных дипольных колебаний

при пробое 2В и ЗЭ объектов малых размеров

2.1. Динамика пробоя сферического кластера в условиях возбуждения поверхностного плазмона
2.2. Собственные колебания, возбуждаемые внешним электрическим полем в радиально неоднородной плазме аксиконного разряда

Глава 3. Объемные и поверхностные плазмоны горячей плазмы
ионизированного кластера
3.1. Дипольные резонансы шара при наличии пространственной дисперсии
3.2. Бесстолкновительное затухание плазмонов
3.3. Полная ширина линии. Резонансы поля, дипольного момента и поглощаемой мощности
3.4. Возбуждение плазмонов при сверхбыстрой ионизации кластера
3.5. Сравнительная роль резонансов различных типов
Заключение
Список литературы
Публикации автора по теме диссертации

Быстрый прогресс современной микроволновой электроники и лазерной техники, приведший к созданию мощных генераторов импульсов СВЧ и оптического излучения, привлек в последние годы внимание исследователей к ряду новых, не изучавшихся ранее аспектов физики ионизационного взаимодействия излучения с веществом и стимулировал разработку ряда новых важных применений микроволновой и лазерной плазмы. К их числу можно отнести: в СВЧ диапазоне - создание быстродействующих плазменных затворов, накопителей и преобразователей энергии излучения; в оптическом диапазоне - создание рентгеновских и УФ лазеров и генераторов ТГц излучения, разработку лазерноплазменных методов ускорения заряженных частиц, самоканалирование и преобразование спектра излучения, достижение высоких концентраций энергии в малых областях пространства при лазерном пробое плотных газообразных и конденсированных сред и атомных кластеров малых размеров.
В процессе ионизационного взаимодействия микроволнового или лазерно-► го излучения высокой интенсивности с различными средами в определенных условиях могут возникать области плазменного резонанса, где амплитуда электрического поля испытывает резкое усиление [1,2]. Проведенные теоретические и экспериментальные исследования показали, что явление плазменного резонанса может играть важную роль в динамике как микроволновых, так и оптических разрядов, приводя в частности, к сильному возрастанию скорости распространения фронтов ионизации [3,4], генерации сильных долго живущих лен-гмюровских волн при пробое среды [5,6], автоконверсии объемных волновых мод, вызывающих пробой однородной среды, в поверхностные волны [7] и к

Глава
Возбуждение собственных дипольных колебаний при пробое 2Б и ЗБ объектов малых размеров
В данной главе аналитически и численно исследовано явление преобразования спектра электромагнитного излучения в процессе его взаимодействия с ионизируемыми 2В и ЗЭ объектами малых размеров. Рассматриваемое явление обусловлено возбуждением собственных колебаний в нестационарной ограниченной плазме оптического разряда и последующим их излучением. В параграфе 2.1 исследован процесс трансформации спектра самого ионизирующего излучения при оптическом пробое кластера вследствие возбуждения поверхностного плазмона. В параграфе 2.2 рассмотрено электромагнитное излучение плазменных колебаний, возбуждаемых при аксиконном пробое газа в присутствии внешних полей других частотных диапазонов.