Поверхневі азимутальні та циклотронні хвилі у магнітоактивних плазмових структурах
Огляд процесів поширення, загасання та збудження поперечних поверхневих мод в магнітоактивній плазмі. Ефективні механізми передачі їх енергії зарядженим частинкам плазми, що створюється в газовому розряді через омічний і резонансний канали дисипації.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 06.07.2014 |
Размер файла | 289,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
У підрозділі 5.1 виконано розрахунки електродинамічної моделі газового розряду, що підтримується поверхневими ТМ модами на гармоніках електронних циклотронних частот, використовуючи наближення напівобмеженої плазми. За допомогою кінетичного опису частинок плазми виконано розрахунки густини потоку енергії цих мод та кількість їх енергії, що може бути поглинута плазмою в режимах з високим та низьким тиском робочого газу. За цих умов визначальним є або омічний механізм передачі енергії ПХ до частинок плазми, або кінетичний механізм, що визначається взаємодією хвиля-частинка, відповідно. Визначено розміри плазми, що може підтримуватися цими модами у розряді, за різних розрядних режимів.
Підрозділ 5.2 присвячено розрахункам електродинамічної моделі газового розряду, що підтримується поверхневими ТМ модами на гармоніках іонних циклотронних частот, використовуючи наближення напівобмеженої плазми. За допомогою кінетичного опису частинок плазми виконано розрахунки густини потоку енергії цих мод та кількість їх енергії, що може бути поглинута плазмою в режимах з високим та низьким тиском робочого газу, коли реалізуються різні механізми передачі енергії хвилі до плазми: омічний або кінетичний. Обчислено розміри плазми, що може підтримуватися цими модами у розряді за різних робочих режимів.
Рис.7. Залежність довжини газового розряду від довжини хвилі, якою він підтримується, для різних величин температури: = 2 еВ; 5 еВ та 10 еВ (відповідні криві позначено цифрами 1; 2 та 3). Робоча частота генератора = 2.45 ГГц, товщина діелектричного покриття см.
У підрозділі 5.3 виконано розрахунки електродинамічної моделі газового розряду, що підтримується поверхневими незвичайно поляризованими модами на парних гармоніках електронних циклотронних частот. При цьому використовувався кінетичний підхід, розрядна камера моделювалася металевим хвилеводом з захисним діелектричним покриттям та плазмовим наповненням. Проведено розрахунки густини потоку енергії цих мод та кількість їх енергії, що може бути поглинута плазмою в режимах з високим та низьким тиском робочого газу. Визначено поздовжні розміри плазми, яка може підтримуватися цими модами на другій гармоніці електронної циклотронної частоти у даному розряді.
,(18)
де - теплова швидкість електронів плазми.
У підрозділі 5.4 виконано розрахунки електродинамічної моделі газового розряду, що підтримується поверхневими X модами на парних гармоніках іонних циклотронних частот. Використовуючи кінетичний підхід та модель розрядної камери у вигляді металевого хвилеводу з діелектричним покриттям та плазмовим наповненням, виконано розрахунки густини потоку енергії цих мод та кількість їх енергії, що може бути поглинута плазмою в режимах з високим та низьким тиском робочого газу. Визначено розміри плазми, що може підтримуватися цими модами у розряді, у різних розрядних режимах.
У підрозділі 5.5 виконано розрахунки електродинамічної моделі газового розряду, що підтримується поверхневими O модами на гармоніках циклотронних частот. При цьому використовувався кінетичний підхід, розрядна камера моделювалася металевим хвилеводом із захисним діелектричним покриттям та плазмовим заповненням. Проведено розрахунки густини потоку енергії цих мод та кількість їх енергії, що може бути поглинута плазмою, в режимах з високим та низьким тиском робочого газу. Виконано оцінки розмірів плазми, що може підтримуватися цими модами у розряді, за різних розрядних умов. Відзначено, що числові оцінки співпадають з відомими експериментальними результатами. Доведено, що за умов низького тиску робочого газу основним каналом передачі енергії до розряду є кінетичне загасання хвилі.
У висновках сформульовано наукові проблеми, що розв'язувались в дисертації, та наведено основні наукові результати роботи.
ВИСНОВКИ
У дисертаційній роботі наведено узагальнені теоретичні результати побудованої автором кінетичної теорії поверхневих циклотронних хвиль різної поляризації (а саме ТМ, Х та О мод) в хвилеводних структурах типу плазма-діелектрик-метал. Обчислено їх власні частоти та декременти загасання, обумовлені тепловим рухом. Досліджено збудження поверхневих циклотронних ТМ та Х мод внаслідок параметричної дії зовнішнього змінного електричного поля та пучкове збудження О мод. У наближенні магнітної гідродинаміки побудовано теорію поширення поверхневих азимутальних хвиль вздовж межі плазма-метал, що має скінченний радіус кривини, та нелінійну теорію їх взаємодії з кільцевими потоками заряджених частинок, що рухаються над поверхнею плазми, в режимах резонансної пучкової та дисипативної нестійкості. Теоретично встановлено, що всі вищезазначені поверхневі поперечні хвилі можна використовувати для підтримання газових розрядів, обчислено величину їх енергії, яку поглинатиме розрядна плазма в режимах високого та низького тисків робочого газу. Новизну здобутих результатів підтверджено пріоритетом в опублікуванні наукових статей за темою дисертації, а їх достовірність визначається використанням адекватних методів розв'язання задач та їх апробацією на численних міжнародних конференціях. Результати виконаних досліджень можна використовувати для пояснення експериментів із збудження поверхневих хвиль в радіотехнічних пристроях, з'ясування причин посиленої взаємодії плазма-стінка в термоядерних реакторах. Вони можуть бути корисними при розробці приладів з неруйнівного контролю властивостей поверхонь та різного типу покриттів на напівпровідниках, а також плазмових джерел на поверхневих хвилях.
Наведемо основні результати, які здобуто в даній дисертаційній роботі:
1. В наближенні магнітної гідродинаміки теоретично доведено можливість поширення азимутальних поверхневих хвиль (АПХ) поперек зовнішнього аксіального магнітного поля вздовж межі плазма-метал із скінченним радіусом кривини. Встановлено діапазони їх існування та знайдено кореляцію між знаком азимутального хвильового числа та формою поверхні межі плазма-метал. З точністю до малих доданків другого порядку за параметром гофрування обчислено зсув власної частоти АПХ, який пов'язано з відмінністю форми перерізу хвилеводу від кола. Знайдено аналітичні вирази для декрементів загасання цих мод, що обумовлені їх резонансною конверсією в гібридні плазмові коливання в перехідній області неоднорідної плазми, зіткненнями частинок плазми та випромінюванням енергії цих хвиль з хвилеводу.
2. Побудовано нелінійну теорію збудження АПХ кільцевими потоками електронів малої густини за умов резонансної пучкової та дисипативної нестійкостей. Доведено, що у випадку руху частинок у схрещених радіальному електричному та аксіальному магнітному полях пучок віддає більше своєї кінетичної енергії на збудження АПХ, порівнюючи з випадком відсутності радіального електричного поля. На стадії насичення нестійкості кільцевий пучок розбивається на бунчі, кількість яких визначається азимутальним номером моди. При збільшенні товщини потоку відбувається збільшення інтервалу часу, що потрібен для виходу на нелінійну стадію розвитку нестійкості, та амплітуди АПХ на стадії насичення. Показано, що збільшення рівня дисипації зменшує амплітуду АПХ на стадії насичення нестійкості.
3. Побудовано кінетичну теорію поширення поверхневих ТМ мод на гармоніках іонних та електронних циклотронних частот в структурах плазма-діелектрик-метал за умов, що зовнішнє стале магнітне поле орієнтовано перпендикулярно до межі плазми. Встановлено, що неоднорідність плазми призводить до слабкого зменшення частоти цих хвиль порівняно з випадком однорідної плазми, а зменшення товщини плазми та/ або товщини діелектричного покриття хвилеводу спочатку змінює їх дисперсію в діапазоні довгих хвиль із зворотної на пряму, потім зменшує діапазон хвильових чисел, де вони можуть існувати, а за умов відсутності діелектричного покриття хвилі поширюватись не можуть.
4. Створено кінетичну теорію поверхневих Х мод хвиль на гармоніках іонних та електронних циклотронних частот, що поширюються в структурах плазма-діелектрик-метал скінченних поперечних розмірів за умов, що зовнішнє стале магнітне поле орієнтовано паралельно до межі плазми. Доведено, що зменшення товщини діелектричного покриття на металевій стінці хвилеводу призводить до того, що ці моди з невзаємних стають односпрямованими, а їх напрямок поширення однозначно корелює з напрямком ларморівського обертання відповідних заряджених частинок безпосередньо на поверхні плазми. Оскільки дисперсія цих мод визначається в основному величиною зовнішнього магнітного поля, то вплив неоднорідності плазми та величини поперечних розмірів на їх дисперсію є слабким.
5. Побудовано кінетичну теорію поверхневих О мод на гармоніках іонних та електронних циклотронних частот в структурах плазма-діелектрик-метал із скінченними поперечними розмірами за умов, що зовнішнє магнітне поле є паралельним до межі плазми. При зменшенні товщини діелектрика до нуля ці моди спочатку стають сильно загасаючими, а потім зникають. Доведено можливість збудження поверхневих циклотронних О мод потоками заряджених частинок, які рухаються над поверхнею плазми, за умов резонансної пучкової та дисипативної нестійкостей.
6. Доведено можливість збудження поверхневих циклотронних ТМ та Х мод зовнішніми змінними електричними полями в структурах плазма-діелектрик-метал із скінченними поперечними розмірами. Знайдено вирази для інкрементів та порогів їх параметричної нестійкості. За умов параметричної дії двох різних зовнішніх електричних полів сценарій розвитку параметричної нестійкості даних поверхневих мод істотно залежить від співвідношення між частотами та амплітудами цих електричних полів. Показано, що коли частота одного з полів накачки є близькою до циклотронної частоти, а величина другої є далекою від неї, то змінюючи амплітуду другого електричного поля накачки, можна керувати початковою стадією розвитку параметричної нестійкості даних мод.
7. Встановлено можливість використання АПХ для підтримання мікрохвильових газових розрядів для двох моделей розрядної структури: металевого циліндру з плазмовим наповненням та металевої циліндричної антени, що занурена в плазму, за умов використання слабкого аксіального зовнішнього магнітного поля. Аналітично доведено, що розряди на АПХ будуть азимутально однорідними. В режимі малих тисків робочого газу передача енергії цієї моди відбуватиметься внаслідок її резонансного загасання в прошарку з неоднорідною плазмою, а не омічної дисипації.
8. Побудовано електродинамічні моделі стаціонарного газового розряду на поверхневих циклотронних ТМ, Х та О модах. Здобуто аналітичні вирази для потоку енергії цих хвиль, кількості їх енергії, що може бути поглинутою частинками плазми внаслідок омічної дисипації та кінетичного загасання. Встановлено, що основним каналом передачі енергії цих поверхневих мод за умов відносно низького тиску робочого газу є їх кінетичне загасання. Здобуто аналітичні вирази для довжини таких газових розрядів.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Гирка В.А., Кондратенко А.Н., Лапшин В.И. Параметрическое возбуждение поверхностных циклотронных волн в полуограниченной гиротропной плазме // Изв. Вузов. "Радиофизика". - 1986. - т. 29, №2. - с. 164-168.
2. Гирка В.А., Лапшин В.И. Параметрическое возбуждение поверхностных волн на второй гармонике ионных и электронных циклотронных частот // Изв. Вузов. "Радиофизика". - 1987. - т. 30, №6. - с. 729-733.
3. Гирка В.А., Кондратенко A.Н., Лапшин В.И. К теории параметрического возбуждения поверхностных волн на циклотронных частотах // Сб. "Взаимодействие и самовоздействие волн в нелинейных средах". - Душанбе: Дониш. Таджикистан. - 1988. - ч.1. - с.178-190.
4. Гирка В.А., Гирка И.А., Кондратенко А.Н., Ткаченко В.И. Азимутальные поверхностные волны на границе магнитоактивной плазмы с металлом // Радиотехника и электроника. - 1989. - т. 34, №2. - с. 296-299.
5. Гирка В.А., Гирка И.А. Влияние неоднородности плазмы на спектры азимутальных поверхностных волн // Изв. Вузов. "Радиофизика". - 1990. - т. 33, №4. - с. 516-517.
6. Girka V.A., Girka I.A. Azimuthal surface waves in a nonuniform plasma cylinder // Radiophysics and Quantum Electronics. - 1991. - v. 34, # 4. - p. 324-328.
7. Гирка В.А., Гирка И.А. Излучение азимутальных поверхностных волн из узкой щели волновода // Радиотехника и электроника. - 1992. - т. 37, №3. - с. 419-422.
8. Гірка В.О., Павленко І.В. До кінетичної теорії поверхневих хвиль на межі плазма-метал // Український фізичний журнал. - 1993. - т. 38, №4. - с. 529-533.
9. Гірка В.О. Параметрична нестійкість поверхневих циклотронних хвиль у гіротропному шарі плазми // Український фізичний журнал. - 1993. - т. 38, №4. - с. 534-539.
10. Гирка В.А., Гирка И.А., Ткаченко В.И. Возбуждение азимутальных поверхностных мод в цилиндрических полупроводниковых структурах при наличии дрейфового движения потока электронов // Журнал технической физики. - 1996. - т. 66, № 4. - с. 114-120.
11. Girka V.O., Girka I.O., Kondratenko A.M., Pavlenko I.V. Electron surface cyclotron waves in the metallic waveguide structures with two - component filling //Contributions to Plasma Physics. - 1996. - v. 36, #6. - p. 679-686.
12. Girka V.O., Girka I.O., Pavlenko I.V. HF surface cyclotron waves in planar waveguide structures with non - uniform plasma filling // Journal of Plasma Physics. - 1997. - v. 58, part 1. - p. 31-39.
13. Azarenkov N.A., Girka V.A., Sporov O.E. Ion cyclotron surface waves at the plasma-metal interface // Plasma Physics Reports. - 1997. - v. 23, #3. - p. 231-236.
14. Azarenkov N.A., Girka V.O., Kondratenko A.M., Sporov O.E. Surface waves on the harmonics of the electron cyclotron frequency propagating along a plasma- metal interface // Plasma Physics and Controlled Fusion. - 1997. - v. 39, #3. - p. 375-388.
15. Azarenkov N.A., Girka V.O., Sporov O.E. Surface cyclotron waves in a nonuniform plasma filled metal waveguide with dielectrical coating // Physica Scripta. - 1997. - v.55, #3. - p. 339-344.
16. Girka V.O., Sporov O.E. Parametric instability of surface waves on the second harmonic of electron cyclotron frequency in a plasma layer // Contributions to Plasma Physics. - 1997. - v.37, #6. - p. 511-520.
17. Girka V.O. Propagation and parametric excitation of surface cyclotron waves // Physica Scripta. - 1998. - v. 57, #4. - p. 447-452.
18. Girka V.O. Theoretical model of a stationary low-pressure plasma source based on surface type X-mode // Physica Scripta. - 1998. - v. 58, #4. - p. 387-391.
19. Girka V.O., Lapshіn V.I., Pavlenko I.V. Parametric excitation of surface waves at harmonics of the ion cyclotron frequency // Plasma Physics Reports. - 1998. - v. 24, #8. - p. 667-671.
20. Гирка В.О., Кондратенко А.М. Споров А.Е. Нелинейная теория пучкового возбуждения азимутальных поверхностных мод в металлических цилиндрических волноводах с плазменным наполнением // Журнал технической физики. - 1999. - Т. 69, № 7. - с. 84-88.
21. Girka V.O. Propagation of the surface cyclotron O-modes at harmonics of ion and electron cyclotron frequencies // Plasma Physics and Controlled Fusion. - 2000. - v. 42. - p. 999-1011.
22. Girka V.O. Electron heating during microwave gas discharge sustained by surface cyclotron waves // Physica Scripta. - 1999. - v. 60. - p. 257-260.
23. Girka V.O., Lapshіn V.I., Puzіrkov S.Yu. Parametrical instability of surface type X-modes immersed into a nonmonochromatic pumping electric field // Contributions to Plasma Physics. - 1999. - v.39, #6. - p. 487-494.
24. Girka V.O., Lapshіn V.I., Pavlenko I.V. Ion surface cyclotron waves at plasma-metal interfaces // Technical Physics. - 1999. - v. 44, #10. - p. 1203-1208.
25. Azarenkov N.A., Girka V.O., Pavlenko I.V. Microwave gas discharge sustained by the azimuthal surface waves // Contributions to Plasma Physics. - 2000. - v. 40, # 5-6. - p. 529-536.
26. Girka V.O. Excitation of surface cyclotron O modes by charged-particle beams // Journal of Plasma Physics. - 2002. - v. 68, part # 2. - р. 129-136.
27. Girka V.O. Application of electron cyclotron surface modes to solids processing // Physica Scripta. - 2001. - v. 63. - p. 484-490.
28. Girka V.O., Girka I.O., Pavlenko I.V. Electrodynamic model of the gas discharge sustained by azimuthal surface waves // Contributions to Plasma Physics. - 2001. - v. 41, #4. - p. 393-406.
29. Girka V.O., Puzyrkov S.Yu. Nonlinear interaction of an annular electron beam with azimuthal surface waves // Plasma Physics Reports. - 2002. - v. 28, # 4. - p. 351 - 358.
Гірка В.О. “Поверхневі азимутальні та циклотронні хвилі у магнітоактивних плазмових структурах”. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.08 - фізика плазми. -Харківський національний університет ім. В.Н. Каразіна, Харків, 2002.
Використовуючи кінетичне наближення, теоретично досліджено властивості поверхневих циклотронних хвиль різної поляризації, які можуть, залежно від орієнтації зовнішнього магнітного поля відносно поверхні плазми та поляризації хвилі, поширюватися вздовж межі плазма-діелектрик або плазма-метал. В гідродинамічному наближенні досліджено поширення електромагнітних поверхневих азимутальних мод поперек зовнішнього аксіального магнітного поля в металевих хвилеводах, що повністю заповнені плазмою. Розглянуто можливість параметричного збудження поверхневих циклотронних хвиль, враховуючи можливу немонохроматичність зовнішнього змінного електричного поля накачки. Побудовано нелінійну теорію взаємодії потоків електронів, що обертаються за азимутом в металевих хвилеводах з плазмовим наповненням, та поверхневих азимутальних мод. Досліджено електродинамічні моделі джерел плазми, що можуть використовувати поширення різних поверхневих циклотронних та азимутальних мод. При цьому взято до уваги можливість передачі енергії поверхневих хвиль до газового розряду не тільки внаслідок омічного механізму дисипації, а також через кінетичне загасання поверхневих циклотронних хвиль та резонансне загасання поверхневих азимутальних мод.
Ключові слова: магнітоактивна плазма, поверхневі хвилі, циклотронний резонанс, параметричне та пучкове збудження хвиль, газовий розряд.
Гирка В.А. “Поверхностные азимутальные и циклотронные волны в магнитоактивных плазменных структурах”. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 01.04.08 - физика плазмы. Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразина, Харьков, 2002.
Используя кинетическое описание, теоретически исследованы свойства поверхностных циклотронных волн разной поляризации, которые могут, в зависимости от ориентации внешнего магнитного поля относительно границы плазмы и поляризации волн, распространяться вдоль границ плазма-диэлектрик и плазма-металл. В гидродинамическом приближении изучено распространение электромагнитных поверхностных азимутальных мод поперек внешнего аксиального магнитного поля в металлических волноводах, которые полностью заполнены плазмой. Изучено параметрическое возбуждение поверхностных циклотронных волн с учетом возможной немонохроматичности внешнего переменного электрического поля накачки. Построено нелинейную теорию взаимодействия потоков электронов, вращающихся по азимуту в металлических волноводах с плазменным наполнением, и поверхностных азимутальных мод. Исследовано электродинамические модели источников плазмы, которые могут использовать распространение в газорозрядной плазме разных поверхностных циклотронных и азимутальных мод. При этом учтены возможности передачи энергии поверхностных волн в разряд не только через механизм омический диссипации, но также вследствие кинетического затухания поверхностных циклотронных волн и резонансного затухания поверхностных азимутальных мод.
Ключевые слова: магнитоактивная плазма, поверхностные волны, циклотронный резонанс, параметрическое и пучковое возбуждение волн, газовый разряд.
Girka V.O. “Surface azimuthal and cyclotron waves in magnetoactive plasma structures”.- Manuscript.
Doctor of Science in physics and mathematics on specialty 01.04.08 - physics of plasma. Kharkiv National University named after V.N. Karazin. Kharkiv, 2002.
The thesis is devoted to researching into the problems of surface cyclotron waves (SCW) and azimuthal surface modes (ASM) propagation and damping in plasma filled metal waveguides, studying the possibility to excite the SCW by external alternating electric fields and nonlinear interaction between ASM and annular charged particle beams. Theoretical studying of electrodynamical parameters of the gas discharges that can be sustained by mentioned above surface modes has been carried out as well.
The first chapter of the thesis is devoted to theoretical investigation of dispersion properties of electromagnetic surface waves that can propagate along plasma-metal interface across external steady magnetic field. The cases of the waveguides with non-circular cross section and a narrow axial slot are examined there. Dispersion properties and effect of the waveguide's parameters on frequency of the ASM have been studied in analytical and numerical ways. It is found that surface cyclotron X-modes can also propagate along plasma -metal interface across an external steady magnetic field that is oriented parallelly to the plasma boundary. These modes can propagate at even numbers of the both electron and ion cyclotron harmonics under the condition of weak spatial dispersion. Their damping is determined by collisions between plasma particles and kinetical (collisionless) damping.
The second chapter of the thesis is devoted to the problems of the ASM excitation by charged particle beam and possibility of their application for sustaining of microwave gas discharges. Nonlinear theory of ASM's excitation by annular electron beams rotating in the vacuum gap between metal wall of the waveguide and its plasma filling is created in the one-mode approximation under the conditions of resonant beam and dissipative instabilities. Effect of the waveguide's parameters on the instability development is analyzed. It is found that ASM can be applied for sustaining of microwave gas discharges. Such discharges would be azimuthally uniform. Under the regime of low pressure of operating gas, energy transfer from the ASM into the sustained plasma would be happened through the channel of their conversion into the bulk upper-hybrid modes rather than through the collisional one.
Using kinetic approximation, properties of the ASW with different polarization are studied theoretically in the third chapter. Theory of surface ТМ- modes at the harmonics of ion and electron cyclotron frequencies that can propagate in plasma filled metal waveguides with dielectric coating under the condition that an external magnetic field is oriented perpendicularly to the plasma interface is developed. In the case when an external magnetic field is directed parallelly to the plasma interface, theory of extraordinary (X-modes) and ordinary (O-modes) surface cyclotron modes that can propagate along plasma-metal and plasma-dielectric interfaces, respectively, is created as well. X-modes can propagate both along plasma-dielectric and plasma-metal interfaces, unlike the case of the O-modes, which can propagate only along plasma-dielectric interface. Analytical expressions of the damping rates for collisional and collisionless damping of the both X- and O-modes have been found. Possibility of the O-modes excitation by charged particle beams propagating over plasma interface has been proved.
Fourth chapter of the thesis is devoted to the theoretical studying of parametrical instabilities of the surface cyclotron TM-modes and X-modes caused by action of external alternating electric fields. In so doing, effect of the electric pumping field non-monochromaticity and possibility of controlling on the growth rates values by choosing of the pumping field parameters have been studied. Research into the parametric instabilities of these modes has been carried out for the both types of the waves at harmonics of electron and ion cyclotron frequencies.
Electrodynamical models of plasma sources that can be sustained by surface cyclotron TM-modes, X-modes and O-modes are studied in the fifth chapter. Analytical expressions for power flows of the indicated surface waves, quantities of their energy, which can be absorbed by the sustained plasma particles due to both collisional and kinetical damping have been obtained. It is found that kinetical damping is the main channel of the energy transfer from the indicated cyclotron modes into the sustained plasma under the conditions of low operating gas pressure. It is found that gas discharge sustained by the X-mode is characterized by maximum value of a discharge length among these three surface modes. And in its turn, the O-mode can sustain more long discharge than the surface cyclotron TM-mode along the direction of these waves propagation. Transverse size of the uniform region of the sustained gas discharge is the largest for the case of the TM-modes utilization, it is the smallest for the case of surface cyclotron X-modes utilization and it has intermediate value for the case of the O-modes utilization.
Key words: magnetoactive plasma, surface waves, cyclotron resonance, parametric and beam excitation of the waves, gas discharge.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Особливості поглинання енергії хвилі коливальними однорідними поверхневими розподілами тиску. Характеристика та умови резонансу. Рекомендації щодо підвищення ефективності використання енергії системою однорідних осцилюючих поверхневих розподілів тиску.
статья [924,3 K], добавлен 19.07.2010Поширення коливань в однорідному пружному середовищі. Рівняння плоскої гармонійної хвилі. Енергія хвилі. Вектор Умова. Інтерференція хвиль. Стоячі хвилі. Хвилі поздовжні і поперечні. Форма фронта хвилі. Процес поширення хвилі в якому-небудь напрямі.
лекция [256,9 K], добавлен 21.09.2008Способи одержання плазми. Загальна характеристика та основні вимоги до плазмових джерел. Фізико-технічні завдання, що виникають при конструюванні плазмових джерел. Відмінні особливості та застосування плазмових джерел із замкненим дрейфом електронів.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 20.03.2011Основні види альтернативних джерела енергії в Україні, технології їх використання: вітряна, сонячна та біогазу. Географія поширення відповідних станцій в Україні. Сучасні тенденції та оцінка подальших перспектив розвитку альтернативних джерел енергії.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 17.05.2015Анізотропія кристалів та особливості показників заломлення для них. Геометрія характеристичних поверхонь, параметри еліпсоїда Френеля, виникнення поляризації та різниці фаз при проходженні світла через призми залежно від щільності енергії хвилі.
контрольная работа [201,6 K], добавлен 04.12.2010Сутність, властивості та застосування електроенергії. Електромагнітне поле як носій електричної енергії. Значення електроенергії для розвитку науки і техніки. Передачі та розподіл електричної енергії. Електростанції, трансформатори та генератори струму.
реферат [20,8 K], добавлен 16.06.2010Природа світла і закони його розповсюдження. Напрямок коливань векторів Е і Н у вільній електромагнітній хвилі. Світлові хвилі, поляризація світла. Поширення світла в ізотропному середовищі. Особливості відображення і заломлення на межі двох середовищ.
реферат [263,9 K], добавлен 04.12.2010Поняття хвильових процесів, їх сутність і особливості, сфера дії та основні властивості. Різновиди хвиль, їх характеристика та відмінні риси. Методика складання та розв’язання рівняння біжучої хвилі. Сутність і умови виникнення фазової швидкості.
реферат [269,7 K], добавлен 06.04.2009Етапи дослідження радіоактивних явищ. Електромагнітне випромінювання та довжина хвилі. Закон збереження спіну. Перехід із збудженого стану ядра в основний. Визначення енергії гамма-квантів. Порівняння енергії електронів з енергією гамма-променів.
доклад [203,8 K], добавлен 21.04.2011Отримання спектрів поглинання речовин та визначення домішок у речовині. Визначення компонент речовини після впливу плазми на досліджувану рідину за допомогою даних, отриманих одразу після експерименту, та через 10 годин після впливу плазми на речовину.
лабораторная работа [1018,3 K], добавлен 02.04.2012Електродинаміка напрямних систем. Процеси у провідниках. Параметри передачі симетричного кола. Рівняння однорідної лінії. Передача енергії симетричним колом з урахуванням втрат. Розрахунок параметрів передачі симетричних кіл. Поле коаксіальої пари.
реферат [851,4 K], добавлен 22.03.2011Первинні і вторинні параметри лінії, фазова швидкість і довжина хвилі. Найбільша довжина при допустимому затуханні. Коефіцієнт відбиття від кінця лінії. Коефіцієнт бігучої хвилі. Розподілення напруги і струму вздовж лінії. Значення хвильового опору.
контрольная работа [213,9 K], добавлен 27.03.2012Система електропостачання як комплекс пристроїв для виробництва, передачі і розподілу електричної енергії. Виробництво електроенергії на фабрично-заводських електростанціях. Вимоги до електропостачання, застосування керованої обчислювальної техніки.
реферат [26,3 K], добавлен 20.04.2010Визначення комплексного коефіцієнта передачі напруги; розрахунок і побудова графіків. Визначення параметрів електричного кола як чотириполюсника для середньої частоти. Підбор електричної лінії для передачі енергії чотириполюснику по його параметрам.
курсовая работа [427,5 K], добавлен 28.11.2010Основні відомості про двигуни постійного струму, їх класифікація. Принцип дії та будова двигуна постійного струму паралельного збудження. Паспортні дані двигуна МП-22. Розрахунок габаритних розмірів, пускових опорів, робочих та механічних характеристик.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.11.2015Розрахунок нормованої граничної частоти смуги затримки. Порядок фільтру. Знаменник нормованої передаточної функції, а також вираз для комплексної функції по знайденій операторній, схема та порівняння з операторною функцією. Схема з двох каскадів.
контрольная работа [189,2 K], добавлен 13.03.2013Загальна характеристика основних видів альтернативних джерел енергії. Аналіз можливостей та перспектив використання сонячної енергії як енергетичного ресурсу. Особливості практичного використання "червоного вугілля" або ж енергії внутрішнього тепла Землі.
доклад [13,2 K], добавлен 08.12.2010Закон збереження механічної енергії. Порівняння зменшення потенціальної енергії прикріпленого до пружини тіла при його падінні зі збільшенням потенціальної енергії розтягнутої пружини. Пояснення деякій розбіжності результатів теорії і експерименту.
лабораторная работа [791,6 K], добавлен 20.09.2008Дифузія-поширення речовини в якому-небудь середовищі в напрямку зменшення її концентрації, обумовлене тепловим рухом іонів, атомів, молекул, більших часток. Пояснення причин дифузії законами термодинаміки. Звязок дифузійних процесів зі зміною ентропії.
практическая работа [152,9 K], добавлен 17.10.2008Способи збудження і пуск двигунів постійного струму, регулювання їх швидкості обертання та реверсування. Вимірювальні і контрольні інструменти, такелажні механізми, матеріали, що застосовуються при виконанні ремонтних робіт. Правила техніки безпеки.
курсовая работа [5,2 M], добавлен 25.01.2011