Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere
The origin of microwave radiation when injecting a regular train of relativistic electron bunches into atmospheric
 pressure air is studied experimentally. Measurements of the wavelength of microwave oscillations were made when
 they form a standing wave. The microwave oscillations h...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Вопросы атомной науки и техники |
|---|---|
| Дата: | 2018 |
| Автори: | , , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська |
| Опубліковано: |
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
2018
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147288 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere / A.F. Linnik, I.N. Onishchenko, V.I. Pristupa, G.V. Sotnikov, G.A. Krivonosov,
 O.L. Omelayenko, V.S. Us // Вопросы атомной науки и техники. — 2018. — № 3. — С. 49-52. — Бібліогр.: 16 назв. — англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862643832521228288 |
|---|---|
| author | Linnik, A.F. Onishchenko, I.N. Pristupa, V.I. Sotnikov, G.V. Krivonosov, G.A. Omelayenko, O.L. Us, V.S. |
| author_facet | Linnik, A.F. Onishchenko, I.N. Pristupa, V.I. Sotnikov, G.V. Krivonosov, G.A. Omelayenko, O.L. Us, V.S. |
| citation_txt | Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere / A.F. Linnik, I.N. Onishchenko, V.I. Pristupa, G.V. Sotnikov, G.A. Krivonosov,
 O.L. Omelayenko, V.S. Us // Вопросы атомной науки и техники. — 2018. — № 3. — С. 49-52. — Бібліогр.: 16 назв. — англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Вопросы атомной науки и техники |
| description | The origin of microwave radiation when injecting a regular train of relativistic electron bunches into atmospheric
pressure air is studied experimentally. Measurements of the wavelength of microwave oscillations were made when
they form a standing wave. The microwave oscillations have the largest amplitude, when their frequency is close to the
tripled repetition frequency of the electron bunches. The radiation mechanism is a direct conversion of excited plasma
oscillations to periodic small-scale in homogeneities of the plasma. When the sequence of bunches is injected into the
atmosphere, the radiation with the greatest amplitude is observed from the plasma region with a plasma frequency close
to the tripled bunch repetition frequency. This is because the frequencies of the first and second harmonics are much
lower than the frequency of collisions of plasma electrons with neutral molecules at an air pressure close to atmospheric. The frequency of the third harmonic is only half the collision frequency; this allows plasma oscillations to develop
at this frequency. The wavelength of the third harmonic is twice as long as the length of the electron bunches, which
also leads to an increase in its amplitude relative to the first and second harmonics.
Експериментально досліджено виникнення НВЧ-випромінювання при інжекції регулярної послідовності релятивістських електронних згустків у повітря атмосферного тиску. Вимірювання довжини хвилі НВЧ-коливань проводилися при
утворенні ними стоячої хвилі. Найбільшу амплітуду мають НВЧ-коливання, частота яких близька до потроєної частоти
проходження електронних згустків. Механізмом випромінювання є пряма конверсія збуджуваних плазмових коливань
на періодичних дрібномасштабних неоднорідностях щільності плазми, яка створюється електронними згустками в повітрі. При інжекції послідовності згустків в атмосферу максимальна амплітуда випромінювання спостерігається з області
плазми, плазмова частота в якій є близькою до потроєної частоти проходження згустків. Це пояснюється тим, що частоти першої і другої гармонік значно менші частоти зіткнень плазмових електронів з нейтральними молекулами при тиску
повітря, близькому до атмосферного. Частота третьої гармоніки тільки в два рази менше частоти зіткнень, що дозволяє
плазмовим коливанням розвиватися на цій частоті. Довжина хвилі третьої гармоніки в два рази перевищує довжину
електронних згустків, що також призводить до збільшення її амплітуди щодо першої і другої гармонік частоти проходження згустків
Экспериментально исследовано возникновение СВЧ-излучения при инжекции регулярной последовательности релятивистских электронных сгустков в воздух при атмосферном давлении. Измерения длины волны СВЧ-колебаний производились при образовании ими стоячей волны. Наибольшую амплитуду имеют СВЧ-колебания, частота которых близка к утроенной частоте следования электронных сгустков. Механизмом излучения является прямая конверсия возбуждаемых плазменных колебаний на периодических мелкомасштабных неоднородностях плотности плазмы, которая создается электронными сгустками в воздухе. При инжекции последовательности сгустков в атмосферу максимальная амплитуда излучения
наблюдается из области плазмы, плазменная частота которой близка к утроенной частоте следования сгустков. Это объясняется тем, что частоты первой и второй гармоник значительно меньше частоты столкновений плазменных электронов с
нейтральными молекулами при давлении воздуха, близком к атмосферному. Частота третьей гармоники только в два раза
меньше частоты столкновений, что позволяет плазменным колебаниям развиваться на этой частоте. Длина волны третьей
гармоники в два раза превышает длину электронных сгустков, что также приводит к увеличению ее амплитуды относительно первой и второй гармоник частоты следования сгустков.
|
| first_indexed | 2025-12-01T08:13:06Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-147288 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1562-6016 |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-01T08:13:06Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Linnik, A.F. Onishchenko, I.N. Pristupa, V.I. Sotnikov, G.V. Krivonosov, G.A. Omelayenko, O.L. Us, V.S. 2019-02-14T07:34:52Z 2019-02-14T07:34:52Z 2018 Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere / A.F. Linnik, I.N. Onishchenko, V.I. Pristupa, G.V. Sotnikov, G.A. Krivonosov,
 O.L. Omelayenko, V.S. Us // Вопросы атомной науки и техники. — 2018. — № 3. — С. 49-52. — Бібліогр.: 16 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 41.75.Lx; 52.40.Mj https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147288 The origin of microwave radiation when injecting a regular train of relativistic electron bunches into atmospheric
 pressure air is studied experimentally. Measurements of the wavelength of microwave oscillations were made when
 they form a standing wave. The microwave oscillations have the largest amplitude, when their frequency is close to the
 tripled repetition frequency of the electron bunches. The radiation mechanism is a direct conversion of excited plasma
 oscillations to periodic small-scale in homogeneities of the plasma. When the sequence of bunches is injected into the
 atmosphere, the radiation with the greatest amplitude is observed from the plasma region with a plasma frequency close
 to the tripled bunch repetition frequency. This is because the frequencies of the first and second harmonics are much
 lower than the frequency of collisions of plasma electrons with neutral molecules at an air pressure close to atmospheric. The frequency of the third harmonic is only half the collision frequency; this allows plasma oscillations to develop
 at this frequency. The wavelength of the third harmonic is twice as long as the length of the electron bunches, which
 also leads to an increase in its amplitude relative to the first and second harmonics. Експериментально досліджено виникнення НВЧ-випромінювання при інжекції регулярної послідовності релятивістських електронних згустків у повітря атмосферного тиску. Вимірювання довжини хвилі НВЧ-коливань проводилися при
 утворенні ними стоячої хвилі. Найбільшу амплітуду мають НВЧ-коливання, частота яких близька до потроєної частоти
 проходження електронних згустків. Механізмом випромінювання є пряма конверсія збуджуваних плазмових коливань
 на періодичних дрібномасштабних неоднорідностях щільності плазми, яка створюється електронними згустками в повітрі. При інжекції послідовності згустків в атмосферу максимальна амплітуда випромінювання спостерігається з області
 плазми, плазмова частота в якій є близькою до потроєної частоти проходження згустків. Це пояснюється тим, що частоти першої і другої гармонік значно менші частоти зіткнень плазмових електронів з нейтральними молекулами при тиску
 повітря, близькому до атмосферного. Частота третьої гармоніки тільки в два рази менше частоти зіткнень, що дозволяє
 плазмовим коливанням розвиватися на цій частоті. Довжина хвилі третьої гармоніки в два рази перевищує довжину
 електронних згустків, що також призводить до збільшення її амплітуди щодо першої і другої гармонік частоти проходження згустків Экспериментально исследовано возникновение СВЧ-излучения при инжекции регулярной последовательности релятивистских электронных сгустков в воздух при атмосферном давлении. Измерения длины волны СВЧ-колебаний производились при образовании ими стоячей волны. Наибольшую амплитуду имеют СВЧ-колебания, частота которых близка к утроенной частоте следования электронных сгустков. Механизмом излучения является прямая конверсия возбуждаемых плазменных колебаний на периодических мелкомасштабных неоднородностях плотности плазмы, которая создается электронными сгустками в воздухе. При инжекции последовательности сгустков в атмосферу максимальная амплитуда излучения
 наблюдается из области плазмы, плазменная частота которой близка к утроенной частоте следования сгустков. Это объясняется тем, что частоты первой и второй гармоник значительно меньше частоты столкновений плазменных электронов с
 нейтральными молекулами при давлении воздуха, близком к атмосферному. Частота третьей гармоники только в два раза
 меньше частоты столкновений, что позволяет плазменным колебаниям развиваться на этой частоте. Длина волны третьей
 гармоники в два раза превышает длину электронных сгустков, что также приводит к увеличению ее амплитуды относительно первой и второй гармоник частоты следования сгустков. Work supported by NAS of Ukraine program “Perspective investigations on plasma physics, controlled
 thermonuclear fusion and plasma technologies”, project
 P-1/63-2017 “Wakefield acceleration of electrons in
 multi-zone dielectric and plasma-dielectric structures”. en Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України Вопросы атомной науки и техники Новые и нестандартные ускорительные технологии Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere Збудження гармонік частоти слідування електронних згустків при інжекції їх в атмосферу Возбуждение гармоник частоты следования электронных сгустков при их инжекции в атмосферу Article published earlier |
| spellingShingle | Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere Linnik, A.F. Onishchenko, I.N. Pristupa, V.I. Sotnikov, G.V. Krivonosov, G.A. Omelayenko, O.L. Us, V.S. Новые и нестандартные ускорительные технологии |
| title | Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere |
| title_alt | Збудження гармонік частоти слідування електронних згустків при інжекції їх в атмосферу Возбуждение гармоник частоты следования электронных сгустков при их инжекции в атмосферу |
| title_full | Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere |
| title_fullStr | Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere |
| title_full_unstemmed | Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere |
| title_short | Еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere |
| title_sort | еxcitation of the repetition frequency harmonics of electron bunches at their injection to atmosphere |
| topic | Новые и нестандартные ускорительные технологии |
| topic_facet | Новые и нестандартные ускорительные технологии |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147288 |
| work_keys_str_mv | AT linnikaf excitationoftherepetitionfrequencyharmonicsofelectronbunchesattheirinjectiontoatmosphere AT onishchenkoin excitationoftherepetitionfrequencyharmonicsofelectronbunchesattheirinjectiontoatmosphere AT pristupavi excitationoftherepetitionfrequencyharmonicsofelectronbunchesattheirinjectiontoatmosphere AT sotnikovgv excitationoftherepetitionfrequencyharmonicsofelectronbunchesattheirinjectiontoatmosphere AT krivonosovga excitationoftherepetitionfrequencyharmonicsofelectronbunchesattheirinjectiontoatmosphere AT omelayenkool excitationoftherepetitionfrequencyharmonicsofelectronbunchesattheirinjectiontoatmosphere AT usvs excitationoftherepetitionfrequencyharmonicsofelectronbunchesattheirinjectiontoatmosphere AT linnikaf zbudžennâgarmoníkčastotislíduvannâelektronnihzgustkívpriínžekcíííhvatmosferu AT onishchenkoin zbudžennâgarmoníkčastotislíduvannâelektronnihzgustkívpriínžekcíííhvatmosferu AT pristupavi zbudžennâgarmoníkčastotislíduvannâelektronnihzgustkívpriínžekcíííhvatmosferu AT sotnikovgv zbudžennâgarmoníkčastotislíduvannâelektronnihzgustkívpriínžekcíííhvatmosferu AT krivonosovga zbudžennâgarmoníkčastotislíduvannâelektronnihzgustkívpriínžekcíííhvatmosferu AT omelayenkool zbudžennâgarmoníkčastotislíduvannâelektronnihzgustkívpriínžekcíííhvatmosferu AT usvs zbudžennâgarmoníkčastotislíduvannâelektronnihzgustkívpriínžekcíííhvatmosferu AT linnikaf vozbuždeniegarmonikčastotysledovaniâélektronnyhsgustkovpriihinžekciivatmosferu AT onishchenkoin vozbuždeniegarmonikčastotysledovaniâélektronnyhsgustkovpriihinžekciivatmosferu AT pristupavi vozbuždeniegarmonikčastotysledovaniâélektronnyhsgustkovpriihinžekciivatmosferu AT sotnikovgv vozbuždeniegarmonikčastotysledovaniâélektronnyhsgustkovpriihinžekciivatmosferu AT krivonosovga vozbuždeniegarmonikčastotysledovaniâélektronnyhsgustkovpriihinžekciivatmosferu AT omelayenkool vozbuždeniegarmonikčastotysledovaniâélektronnyhsgustkovpriihinžekciivatmosferu AT usvs vozbuždeniegarmonikčastotysledovaniâélektronnyhsgustkovpriihinžekciivatmosferu |