Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma
We demonstrate the use of a laboratory setup based on a magnetic mirror trap with plasma sustained by a gyrotron radiation under the electron cyclotron resonance conditions aimed at identifying the role of the background plasma as a trigger of the electron cyclotron instability. New regime of instab...
Saved in:
| Published in: | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Date: | 2013 |
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2013
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109266 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma / M.E. Viktorov, S.V. Golubev, D.A. Mansfeld, A.G. Shalashov, A.V. Vodopyanov // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 1. — С. 108-110. — Бібліогр.: 4 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862643372597968896 |
|---|---|
| author | Viktorov, M.E. Golubev, S.V. Mansfeld, D.A. Shalashov, A.G. Vodopyanov, A.V. |
| author_facet | Viktorov, M.E. Golubev, S.V. Mansfeld, D.A. Shalashov, A.G. Vodopyanov, A.V. |
| citation_txt | Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma / M.E. Viktorov, S.V. Golubev, D.A. Mansfeld, A.G. Shalashov, A.V. Vodopyanov // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 1. — С. 108-110. — Бібліогр.: 4 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | We demonstrate the use of a laboratory setup based on a magnetic mirror trap with plasma sustained by a gyrotron radiation under the electron cyclotron resonance conditions aimed at identifying the role of the background plasma as a trigger of the electron cyclotron instability. New regime of instability has been revealed during the plasma decay after the gyrotron switch-off when the plasma density becomes low enough, so that the electron plasma frequency is much less than the electron gyrofrequency. At this stage, we observe the excitation of electromagnetic waves which propagate nearly perpendicular to the magnetic field and cause precipitation of energetic electrons to the trap ends. The instability is detected as series of quasi-periodic broadband pulses of electromagnetic radiation (25…27 GHz frequency, typical pulse duration of 1…10 microseconds) and related precipitation of energetic (>10 keV) electrons. These emissions of the fast electrons can be attributed to the development of the kinetic instability of the extraordinary wave propagating quasiperpendicular to the magnetic field near the fundamental cyclotron harmonic.
Исследованы временные и частотные характеристики квазипериодических импульсов электромагнитного излучения в распадающейся плазме импульсного ЭЦР-разряда в прямой аксиально-симметричной магнитной ловушке. Зарегистрированы серии квазипериодических импульсов электромагнитного излучения на частоте 25...27 ГГц с типичной длительностью импульса 1...10 мкс и связанные с ними высыпания энергичных (> 10 кэВ) электронов. Наблюдаемое излучение интерпретировано как результат резонансного взаимодействия горячих электронов с быстрой необыкновенной волной, распространяющейся в разреженной плазме поперек внешнего магнитного поля.
Досліджено часові та частотні характеристики квазіперіодичних імпульсів електромагнітного випромінювання в плазмі, що розпадається, імпульсного ЕЦР-розряду в прямій аксіально-симетричній магнітній пастці. Зареєстровані серії квазіперіодичних імпульсів електромагнітного випромінювання на частоті 25...27 ГГц з типовою тривалістю імпульсу 1...10 мкс та пов'язані з ними висипання енергійних (> 10 кеВ) електронів. Випромінювання, що спостерігається, інтерпретовано як результат резонансної взаємодії гарячих електронів з швидкою незвичайною хвилею, що розповсюджується в розрідженій плазмі поперек зовнішнього магнітного поля.
|
| first_indexed | 2025-12-01T08:09:44Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-109266 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-01T08:09:44Z |
| publishDate | 2013 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Viktorov, M.E. Golubev, S.V. Mansfeld, D.A. Shalashov, A.G. Vodopyanov, A.V. 2016-11-22T10:54:13Z 2016-11-22T10:54:13Z 2013 2013 Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma / M.E. Viktorov, S.V. Golubev, D.A. Mansfeld, A.G. Shalashov, A.V. Vodopyanov // Вопросы атомной науки и техники. — 2013. — № 1. — С. 108-110. — Бібліогр.: 4 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 52.35.Hr, 52.55.Jd, 52.72.+v https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109266 We demonstrate the use of a laboratory setup based on a magnetic mirror trap with plasma sustained by a gyrotron radiation under the electron cyclotron resonance conditions aimed at identifying the role of the background plasma as a trigger of the electron cyclotron instability. New regime of instability has been revealed during the plasma decay after the gyrotron switch-off when the plasma density becomes low enough, so that the electron plasma frequency is much less than the electron gyrofrequency. At this stage, we observe the excitation of electromagnetic waves which propagate nearly perpendicular to the magnetic field and cause precipitation of energetic electrons to the trap ends. The instability is detected as series of quasi-periodic broadband pulses of electromagnetic radiation (25…27 GHz frequency, typical pulse duration of 1…10 microseconds) and related precipitation of energetic (>10 keV) electrons. These emissions of the fast electrons can be attributed to the development of the kinetic instability of the extraordinary wave propagating quasiperpendicular to the magnetic field near the fundamental cyclotron harmonic. Исследованы временные и частотные характеристики квазипериодических импульсов электромагнитного излучения в распадающейся плазме импульсного ЭЦР-разряда в прямой аксиально-симметричной магнитной ловушке. Зарегистрированы серии квазипериодических импульсов электромагнитного излучения на частоте 25...27 ГГц с типичной длительностью импульса 1...10 мкс и связанные с ними высыпания энергичных (> 10 кэВ) электронов. Наблюдаемое излучение интерпретировано как результат резонансного взаимодействия горячих электронов с быстрой необыкновенной волной, распространяющейся в разреженной плазме поперек внешнего магнитного поля. Досліджено часові та частотні характеристики квазіперіодичних імпульсів електромагнітного випромінювання в плазмі, що розпадається, імпульсного ЕЦР-розряду в прямій аксіально-симетричній магнітній пастці. Зареєстровані серії квазіперіодичних імпульсів електромагнітного випромінювання на частоті 25...27 ГГц з типовою тривалістю імпульсу 1...10 мкс та пов'язані з ними висипання енергійних (> 10 кеВ) електронів. Випромінювання, що спостерігається, інтерпретовано як результат резонансної взаємодії гарячих електронів з швидкою незвичайною хвилею, що розповсюджується в розрідженій плазмі поперек зовнішнього магнітного поля. The work has been supported by the Federal
 Program 'Scientific and pedagogical labor forces for
 innovative Russia' for years 2009-2013 and RFBR
 (grants No. 10-02-00441, 10-02-00646). en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Космическая плазма Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma Нестационарная генерация электромагнитного излучения в неравновесной плазме, удерживаемой в магнитной ловушке Нестаціонарна генерація електромагнітного випромінювання в нерівновісній плазмі, яка утримується в магнітній пастці Article published earlier |
| spellingShingle | Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma Viktorov, M.E. Golubev, S.V. Mansfeld, D.A. Shalashov, A.G. Vodopyanov, A.V. Космическая плазма |
| title | Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma |
| title_alt | Нестационарная генерация электромагнитного излучения в неравновесной плазме, удерживаемой в магнитной ловушке Нестаціонарна генерація електромагнітного випромінювання в нерівновісній плазмі, яка утримується в магнітній пастці |
| title_full | Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma |
| title_fullStr | Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma |
| title_full_unstemmed | Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma |
| title_short | Nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma |
| title_sort | nonstationary generation of electromagnetic radiation in nonequilibrium mirror-confined plasma |
| topic | Космическая плазма |
| topic_facet | Космическая плазма |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/109266 |
| work_keys_str_mv | AT viktorovme nonstationarygenerationofelectromagneticradiationinnonequilibriummirrorconfinedplasma AT golubevsv nonstationarygenerationofelectromagneticradiationinnonequilibriummirrorconfinedplasma AT mansfeldda nonstationarygenerationofelectromagneticradiationinnonequilibriummirrorconfinedplasma AT shalashovag nonstationarygenerationofelectromagneticradiationinnonequilibriummirrorconfinedplasma AT vodopyanovav nonstationarygenerationofelectromagneticradiationinnonequilibriummirrorconfinedplasma AT viktorovme nestacionarnaâgeneraciâélektromagnitnogoizlučeniâvneravnovesnoiplazmeuderživaemoivmagnitnoilovuške AT golubevsv nestacionarnaâgeneraciâélektromagnitnogoizlučeniâvneravnovesnoiplazmeuderživaemoivmagnitnoilovuške AT mansfeldda nestacionarnaâgeneraciâélektromagnitnogoizlučeniâvneravnovesnoiplazmeuderživaemoivmagnitnoilovuške AT shalashovag nestacionarnaâgeneraciâélektromagnitnogoizlučeniâvneravnovesnoiplazmeuderživaemoivmagnitnoilovuške AT vodopyanovav nestacionarnaâgeneraciâélektromagnitnogoizlučeniâvneravnovesnoiplazmeuderživaemoivmagnitnoilovuške AT viktorovme nestacíonarnageneracíâelektromagnítnogovipromínûvannâvnerívnovísníiplazmíâkautrimuêtʹsâvmagnítníipastcí AT golubevsv nestacíonarnageneracíâelektromagnítnogovipromínûvannâvnerívnovísníiplazmíâkautrimuêtʹsâvmagnítníipastcí AT mansfeldda nestacíonarnageneracíâelektromagnítnogovipromínûvannâvnerívnovísníiplazmíâkautrimuêtʹsâvmagnítníipastcí AT shalashovag nestacíonarnageneracíâelektromagnítnogovipromínûvannâvnerívnovísníiplazmíâkautrimuêtʹsâvmagnítníipastcí AT vodopyanovav nestacíonarnageneracíâelektromagnítnogovipromínûvannâvnerívnovísníiplazmíâkautrimuêtʹsâvmagnítníipastcí |