无引导磁场电子注的空间电荷波

本文导出了无外磁场电子注在等离子体约束下其上传播的空间电荷波波动方程,详细讨论了该条件下的波特性,并对等离子体频率降低因子进行了分析．研究表明,等离子体填充状况对空间电荷波性质影响甚大,选择等离子体填充因子可对空间电荷波性质进行适当的控制．     

等离子体圆柱波导慢电磁波的激励

本文在考虑等离子体厚度效应的情况上,详尽地推导了充填圆环状等离子体的圓柱波导中TM模慢电磁波的色散方程;利用相对论空间电荷波理论,导出了相对论电子注在轴向磁场引导下沿等离子体内表面传输时的空间电荷波方程;求得了电子注和慢空间电荷波相互作用的线性增益和频率漂移;讨论了等离子体厚度、密度对色散特性和互作用增益的影响。     

PASOTRON注波互作用线性理论研究

该文研究了等离子体辅助慢波振荡器(Plasma Assisted Slow-wave Oscillator,PA-SOTRON)的物理机制;在考虑离子通道的情况下,利用线性场理论,推导了无引导磁场下等离子体填充的波纹波导中电磁波传播的色散方程;并通过数值计算分析了等离子体填充因子对PASOTRON的时间增长率及工作频率的影响。     

空间电荷波传播特性的PIC粒子模拟

采用周期性边界条件的二维准静电PIC粒子模拟程序对空间电荷波的产生及传播过程进行了数值模拟,给出了静止和一维定向漂移空间电荷波的产生及传播特性随等离子体参数变化的关系,通过单电子跟踪的方法,得到了波动过程带电粒子的空间状态的变化规律。其结果,将作为进一步实现空间电荷波与电磁波产生波一波相互作用过程模拟的基础。     

等离子体中电磁波色散关系的PIC粒子模拟

等离子体参数的变化对在其中传播的电磁波有重要影响,文章采用周期性边界条件的二维PIC粒子模拟程序对电磁波在等离子中的传播过程进行了数值模拟,给出了电磁波在不同密度等离子体中传播的色散关系,得到了电磁波在等离子体中的传播特性。其结果,将作为进一步实现电磁波与等离子体中空间电荷波产生波-波相互作用过程模拟的基础。     

填充比对金属光栅与介质光栅激发表面等离子波的不同影响

采用严格耦合波理论求解了不同填充比的金属光栅与金属平面覆盖介质光栅在角度调制下的共振衰减反射谱,以及它们在表面等离子体共振时的空间场分布,并对结果进行了对比分析。通过数值计算分析了金属表面等离子体波（Surface Plasmon Polariton, SPP）波矢的有效折射率 与光栅填充比的关系,结果表明对于Au金属光栅结构,SPP的 随着光栅填充比增加并无明显变化;而对于金属平面覆盖介质光栅结构,SPP的 随着介质光栅的填充比的增大单调递增。     

基于三波相互作用的等离子体变频技术的粒子模拟

采用等离子体粒子模拟方法,探索无界漂移等离子体中空间电荷波与电磁波所发生的非线性波一波相互作用,对应用这一相互作用过程所产生的散射波的频移特性,寻找产生最大限度频移的散射波物理途径以及实现这一过程对等离子体参数的技术要求。详细讨论等离子体影响散射电磁波频率特性的物理因素及产生隐身的原因。     

环形相对论电子注激励的等离子体介质切伦可夫脉塞

利用自洽线性场理论，考虑电子的三维扰动，分析了环形相对论电子注在填充背景等离子体的介质筒慢波波导产生的切伦可夫辐射，其环形电子注对主波互作用的作用完全要用一跳变条件来描述，导出了其色散方程和波波互作用的同步条件，求得了是子注产生的波增长率，分析了背景等离子体密度和电子注半径对波增长率的影响。     

一种新型的强流相对论等离子回旋管

本文介绍了一种新型的强流相对论器件——强流相对论等离子回旋管。叙述了在强流相对论性器件中填充等离子体实现空间电荷补偿的原理,及苏联科学院普通物理所在3cm波段获得的实验结果。     

填充环形等离子体的介质切伦可夫脉塞

利用线性场理论,对填充环形等离子体的介质切伦可夫脉塞进行了详尽的分析;讨论了薄环形相对论电子注包围环形等离子体、处于环形等离子体之间和位于环形等离子体之内,这三种情况下的注波互作用,分别导出了其色散方程;并对色散方程直接进行了数值求解;求得了系统的截止频率、工作频率和波增长率,讨论了有关参数对它们的影响。     

考虑纵向动量离散的离子波纹激光动力学理论

利用动力学理论对一种新型自由电子激光－离子波纹激光（ＩＲＬ）进行了研究。考虑电子束的纵向动量离散和空间电荷场效应，导出了ＩＲＬ不稳定性色散关系，求得了ＩＲＬ辐射波的增长率及电子束空间电荷波的线性阻尼率，并对其进行了讨论，得到了一些结论。     

X波段等离子体填充返波管振荡器

描述等离子体填充微波器件的技术背景。从分析关键技术出发,着重给出等离子体阴极电子枪、等离子体辅助电子束传输聚束、以及等离子体辅助注波互作用的概念设计。提出一种Ｘ波段等离子体填充返波管的实施方案。     

等离子体加载波纹波导的色散方程

本文在考虑离子通道及电子束注入后等离子体电子重新分布条件下,导得了填充等离子体波纹波导的注波互作用色散方程,并给出了不同条件下的具体表达式。研究表明,结果与不考虑离子通道相比有较大差异。     

实心注在等离子体介质筒产生的切伦可夫辐射

利用自洽线性场理论：考虑电子的三维扰动，分析了轴向实心相对论电子注通过填充背景等离子体介质筒慢波波导产生的切伦可夫辐射，导出了描述其不稳定性的色散方程和注液互作用的同步条件，求得出电磁波辐射的时间增长率，分析了背景等离子体密度和实心电子注半径对波增长率的影响。     

系统电磁脉冲空间电荷层振荡特性理论

从电磁场理论出发,给出了发射电子为单能条件下系统电磁脉冲(SGEMP)空间电荷层振荡特性的解析求解方法,得到了空间电荷层的振荡频率和振荡幅度的解析式,其结果与用等离子体理论求解得到的结果一致。通过本文的研究工作,可以进一步认识发射电子为单能条件下SGEMP中的空间电荷层问题,该问题可以分别用电磁场理论和等离子体理论处理。     

新型微波电热推进器中低温等离子体对微波的吸收效率的估计

本文建立了圆柱谐振腔内低温有界非均匀等离子体与微波相互作用的初等模型，对２．４５ＧＨＺ，ＴＭ０１１模式下等离子体的吸波效率进行了预估，并对影响波效率的主要因素进行了分析。     

Compton散射对1维3元未磁化等离子体光子晶体禁带影响

为了研究Compton散射对1维3元未磁化等离子体光子晶体中TE波禁带影响,采用Compton散射模型和传输矩阵法,进行了理论分析和实验验证,取得了一些重要数据。结果表明,随着等离子体频率增大,左旋和右旋极化波禁带展宽比散射前减小0.09GHz,禁带主频率向高频区域移动增大0.48GHz。随着等离子体碰撞频率增大,两种极化波禁带宽度发生一定变化。随着等离子体回旋频率、填充率、光入射角和介质相对介电常数增大,左旋和右旋极化波禁带明显调谐效应。这一结果对等离子体光子晶体应用是有帮助的。     

相对论空间电荷波理论

本文研究了相对论电子注中的空间电荷波,建立了相对论空间电荷波的一般理论。导出了空间电荷波方程,定义了相对论动电压,并探讨了它的物理含义;导出了相对论电子注的动功率流定律,求得了相对论空间电荷波的正规模式。     

等离子体单元放电中空间电荷的瞬时分布

我们通过对横向取样脉冲产生的传输电子进行测量,首次确定了等离子体工作单元内空间电荷的瞬时分布。结果表明,空间电荷的建立持续至放电击穿之后(离维持脉冲前沿约0.85μs),并在约2.25μs时达到峰值。这些空间电荷通常耗于弱内电场所引起的复合过程中,它们可被输出并有效地用于象移位显示和等离子体逻辑功能这类新型器件中。     

等离子体鞘套中太赫兹波传输特性研究

采用散射矩阵方法(SMM)研究太赫兹波在非磁化、非均匀等离子体鞘套中的传输特性。在假定等离子体电子密度分布为双指数分布条件下,对太赫兹波斜入射等离子体时的功率反射系数、透射系数及吸收系数进行了仿真,还对其随太赫兹波的入射角度、太赫兹波的频率、等离子体的碰撞频率、等离子体分布形态的变化规律进行了总结。研究结果表明,在上述条件下,太赫兹波在等离子体中均有较好的传输特性。总体上来说,随着太赫兹波频率的提高,太赫兹波在等离子体中的透射性更好,可以考虑提升载频至太赫兹波段来解决通信黑障问题。