Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch
The theoretical investigations and simulation are performed for the emission of a relativistic electron bunch during the injection into a semi-infinite vacuum/dielectric waveguide. The exact solution of the problem is obtained for the first time. Contrary to the previously used saddle-point techniqu...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Радиофизика и радиоастрономия |
|---|---|
| Datum: | 2002 |
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | English |
| Veröffentlicht: |
Радіоастрономічний інститут НАН України
2002
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/122356 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch / V.A. Balakirev, I.N. Onishchenko, D.Yu. Sidorenko, G.V. Sotnikov // Радиофизика и радиоастрономия. — 2002. — Т. 7, № 4. — С. 444-448. — Бібліогр.: 19 назв. — англ. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-122356 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Balakirev, V.A. Onishchenko, I.N. Sidorenko, D.Yu. Sotnikov, G.V. 2017-07-02T16:45:13Z 2017-07-02T16:45:13Z 2002 Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch / V.A. Balakirev, I.N. Onishchenko, D.Yu. Sidorenko, G.V. Sotnikov // Радиофизика и радиоастрономия. — 2002. — Т. 7, № 4. — С. 444-448. — Бібліогр.: 19 назв. — англ. 1027-9636 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/122356 The theoretical investigations and simulation are performed for the emission of a relativistic electron bunch during the injection into a semi-infinite vacuum/dielectric waveguide. The exact solution of the problem is obtained for the first time. Contrary to the previously used saddle-point technique, we applied a number of successive conform transformations of integration area in order to carry out the inverse Fourier transformation. The power and the frequency spectrum of high intensity pulse of ultra-wideband transition radiation, excited by a finite size electron bunch in a vacuum waveguide, are calculated numerically. It is shown that in a dielectric waveguide the short pulse of Cherenkov wake field drifts behind the relativistic bunch with the group velocity. Выполнены теоретические исследования и численное моделирование излучения релятивистского электронного сгустка или последовательности сгустков при инжекции в полуограниченный вакуумный или диэлектрический волновод. Получено точное решение задачи. Вместо использовавшегося ранее метода седловой точки для нахождения асимптотического решения мы воспользовались несколькими конформными отображениями области интегрирования, чтобы выполнить обратное преобразование Фурье. С помощью численного моделирования определены мощность и частотный спектр интенсивного импульса сверхширокополосного переходного излучения, возбуждаемого электронным сгустком конечных размеров в вакуумном волноводе. Показано, что в диэлектрическом волноводе возбуждается короткий импульс Черенковского кильватерного поля, распространяющийся за сгустком с групповой скоростью. Виконані теоретичні дослідження та чисельне моделювання випромінювання релятивістського електронного згустка або послідовності згустків при інжекції в напівобмежений вакуумний або діелектричний хвилевод. Отримане точне рішення задачі. Замість використаного раніше методу сідлової точки для знаходження асимптотичного рішення ми використали декілька конформних відображень області інтегрування, щоб зробити зворотне Фур’є-перетворення. З використанням чисельного моделювання знайдена потужність і частотний спектр інтенсивного імпульсу надширокосмугового перехідного випромінювання, що збуджується електронним згустком скінченних розмірів в вакуумному хвилеводі. Показано, що в діелектричному хвилеводі збуджується короткий імпульс Черенківського кільватерного поля, що розповсюджується за згустком з груповою швидкістю. en Радіоастрономічний інститут НАН України Радиофизика и радиоастрономия Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch Возбуждение ультракороткого импульса в полуограниченном волноводе релятивистским электронным сгустком Збудження ультракороткого імпульсу в напівобмеженому хвилеводі релятивистським електронним згустком Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch |
| spellingShingle |
Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch Balakirev, V.A. Onishchenko, I.N. Sidorenko, D.Yu. Sotnikov, G.V. |
| title_short |
Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch |
| title_full |
Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch |
| title_fullStr |
Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch |
| title_full_unstemmed |
Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch |
| title_sort |
ultra-short pulse excitation in a semi-infinite waveguide by a relativistic electron bunch |
| author |
Balakirev, V.A. Onishchenko, I.N. Sidorenko, D.Yu. Sotnikov, G.V. |
| author_facet |
Balakirev, V.A. Onishchenko, I.N. Sidorenko, D.Yu. Sotnikov, G.V. |
| publishDate |
2002 |
| language |
English |
| container_title |
Радиофизика и радиоастрономия |
| publisher |
Радіоастрономічний інститут НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Возбуждение ультракороткого импульса в полуограниченном волноводе релятивистским электронным сгустком Збудження ультракороткого імпульсу в напівобмеженому хвилеводі релятивистським електронним згустком |
| description |
The theoretical investigations and simulation are performed for the emission of a relativistic electron bunch during the injection into a semi-infinite vacuum/dielectric waveguide. The exact solution of the problem is obtained for the first time. Contrary to the previously used saddle-point technique, we applied a number of successive conform transformations of integration area in order to carry out the inverse Fourier transformation. The power and the frequency spectrum of high intensity pulse of ultra-wideband transition radiation, excited by a finite size electron bunch in a vacuum waveguide, are calculated numerically. It is shown that in a dielectric waveguide the short pulse of Cherenkov wake field drifts behind the relativistic bunch with the group velocity.
Выполнены теоретические исследования и численное моделирование излучения релятивистского электронного сгустка или последовательности сгустков при инжекции в полуограниченный вакуумный или диэлектрический волновод. Получено точное решение задачи. Вместо использовавшегося ранее метода седловой точки для нахождения асимптотического решения мы воспользовались несколькими конформными отображениями области интегрирования, чтобы выполнить обратное преобразование Фурье. С помощью численного моделирования определены мощность и частотный спектр интенсивного импульса сверхширокополосного переходного излучения, возбуждаемого электронным сгустком конечных размеров в вакуумном волноводе. Показано, что в диэлектрическом волноводе возбуждается короткий импульс Черенковского кильватерного поля, распространяющийся за сгустком с групповой скоростью.
Виконані теоретичні дослідження та чисельне моделювання випромінювання релятивістського електронного згустка або послідовності згустків при інжекції в напівобмежений вакуумний або діелектричний хвилевод. Отримане точне рішення задачі. Замість використаного раніше методу сідлової точки для знаходження асимптотичного рішення ми використали декілька конформних відображень області інтегрування, щоб зробити зворотне Фур’є-перетворення. З використанням чисельного моделювання знайдена потужність і частотний спектр інтенсивного імпульсу надширокосмугового перехідного випромінювання, що збуджується електронним згустком скінченних розмірів в вакуумному хвилеводі. Показано, що в діелектричному хвилеводі збуджується короткий імпульс Черенківського кільватерного поля, що розповсюджується за згустком з груповою швидкістю.
|
| issn |
1027-9636 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/122356 |
| citation_txt |
Ultra-Short Pulse Excitation in a Semi-Infinite Waveguide by a Relativistic Electron Bunch / V.A. Balakirev, I.N. Onishchenko, D.Yu. Sidorenko, G.V. Sotnikov // Радиофизика и радиоастрономия. — 2002. — Т. 7, № 4. — С. 444-448. — Бібліогр.: 19 назв. — англ. |
| work_keys_str_mv |
AT balakirevva ultrashortpulseexcitationinasemiinfinitewaveguidebyarelativisticelectronbunch AT onishchenkoin ultrashortpulseexcitationinasemiinfinitewaveguidebyarelativisticelectronbunch AT sidorenkodyu ultrashortpulseexcitationinasemiinfinitewaveguidebyarelativisticelectronbunch AT sotnikovgv ultrashortpulseexcitationinasemiinfinitewaveguidebyarelativisticelectronbunch AT balakirevva vozbuždenieulʹtrakorotkogoimpulʹsavpoluograničennomvolnovoderelâtivistskimélektronnymsgustkom AT onishchenkoin vozbuždenieulʹtrakorotkogoimpulʹsavpoluograničennomvolnovoderelâtivistskimélektronnymsgustkom AT sidorenkodyu vozbuždenieulʹtrakorotkogoimpulʹsavpoluograničennomvolnovoderelâtivistskimélektronnymsgustkom AT sotnikovgv vozbuždenieulʹtrakorotkogoimpulʹsavpoluograničennomvolnovoderelâtivistskimélektronnymsgustkom AT balakirevva zbudžennâulʹtrakorotkogoímpulʹsuvnapívobmeženomuhvilevodírelâtivistsʹkimelektronnimzgustkom AT onishchenkoin zbudžennâulʹtrakorotkogoímpulʹsuvnapívobmeženomuhvilevodírelâtivistsʹkimelektronnimzgustkom AT sidorenkodyu zbudžennâulʹtrakorotkogoímpulʹsuvnapívobmeženomuhvilevodírelâtivistsʹkimelektronnimzgustkom AT sotnikovgv zbudžennâulʹtrakorotkogoímpulʹsuvnapívobmeženomuhvilevodírelâtivistsʹkimelektronnimzgustkom |
| first_indexed |
2025-12-07T16:42:00Z |
| last_indexed |
2025-12-07T16:42:00Z |
| _version_ |
1850868467306070016 |