Лабораторное моделирование нестационарных процессов в космических циклотронных мазерах: первые результаты и перспективыстатьяИсследовательская статья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 24 января 2020 г.
Аннотация:Излагаются результаты лабораторного моделирования динамики космических циклотронных мазеров. Обнаружен автоколебательный режим развития циклотронной неустойчивости неравновесной плазмы электронно-циклотронного резонансного разряда в простой магнитной ловушке. Плазма в ловушке содержит две популяции электронов, одна из которых (основная) имеет концентрацию Ne ~ 10^{13}-10^{14} см-3 и температуру Те ~ 300 эВ, а другая (энергичная) - Ne ~ 10 см-3 и Те ~ 10 кэВ. Зарегистрированы квазипериодические импульсные высыпания энергичных электронов из ловушки, сопровождающиеся всплесками электромагнитного излучения на частоте ниже электронной гирочастоты в центральном сечении ловушки. Проведенное исследование СВЧ-излучения плазмы и высыпающихся из ловушки энергичных электронов позволило установить, что высыпания связаны с возбуждением свистовых волн с направлением распространения, близким к направлению оси ловушки. Наблюдаемая неустойчивость имеет много общего с явлениями, наблюдаемыми в космических магнитных ловушках, таких как радиационные пояса в магнитосферах планет и солнечные корональные петли. Результаты эксперимента демонстрируют возможность моделирования космических циклотронных мазеров в лабораторных условиях. Обсуждаются основные задачи и возможности такого моделирования.