Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches

Wake wave excited by the resonant sequence of electron bunches grows to high amplitude after passage of several bunches. As electron bunches are injected into plasma at the same point, it results to high-amplitude plasma oscillations at the limited area in the plasma volume. Relaxation of the wake w...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2021
Hauptverfasser: Vynnyk, O.K., Anisimov, I.O.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2021
Schriftenreihe:Вопросы атомной науки и техники
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194729
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:Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches / O.K. Vynnyk, I.O. Anisimov // Problems of atomic science and tecnology. — 2021. — № 1. — С. 46-49. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-194729
record_format dspace
fulltext
spelling nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1947292025-02-09T12:31:00Z Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches Динаміка плазми, збудженої періодичною послідовністю релятивістських електронних згустків Динамика плазмы, возбужденной периодической последовательностью релятивистских электронных сгустков Vynnyk, O.K. Anisimov, I.O. Basic plasma physics Wake wave excited by the resonant sequence of electron bunches grows to high amplitude after passage of several bunches. As electron bunches are injected into plasma at the same point, it results to high-amplitude plasma oscillations at the limited area in the plasma volume. Relaxation of the wake wave causes plasma heating via Landau damping. It moves to background plasma pressing-out from this area. So plasma density spatial distribution is disturbed. Such density profile deformation causes plasma frequency deviation, so that initial Cherenkov resonance is broken. Local plasma density decreases almost linearly with time. Front of the density perturbation has the shape similar to collision less shock wave. Кільватерна хвиля, збуджена резонансною послідовністю електронних згустків, зростає до великих амплітуд після проходження кількох згустків. Так як електронні згустки інжектуються в плазму в одній і тій же точці, це призводить до високоамплітудних плазмових осциляцій в обмеженій області плазмового об’єму. Релаксація кільватерної хвилі призводить до нагрівання фонової плазми за механізмом затухання Ландау. Це призводить до видавлювання фонової плазми з цієї області. Тож, просторовий розподіл густини плазми збурюється. Така деформація профілю густини призводить до відхилення ленгмюрівської частоти, тож початковий черенковський резонанс зникає. Локальна густина плазми спадає з часом майже лінійно. Фронт збурення густини має форму, схожу на фронт ударної хвилі без зіткнень. Кильватерная волна, возбужденная резонансной последовательностью электронных сгустков, увеличивается до больших амплитуд после прохождения нескольких сгустков. Так как электронные сгустки инжектируются в одной и той же точке, это приводит к высокоамплитудным плазмовым осцилляциям в ограниченной области плазменного объема. Релаксация кильватерной волны приводит к нагреванию фоновой плазмы по механизму затухания Ландау. Это приводит к выдавливанию фоновой плазмы с этой области. Таким образом, пространственное распределение плотности фоновой плазмы претерпевает возмущение. Такая деформация профиля плотности приводит к отклонению ленгмюровской частоты, поэтому начальный черенковский резонанс исчезает. Локальная плотность плазмы падает со временем почти линейно. Фронт возмущения плотности имеет форму, похожую на фронт ударной волны без столкновений. 2021 Article Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches / O.K. Vynnyk, I.O. Anisimov // Problems of atomic science and tecnology. — 2021. — № 1. — С. 46-49. — Бібліогр.: 12 назв. — англ. 1562-6016 PACS: 29.17.+w; 41.75.Lx https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194729 en Вопросы атомной науки и техники application/pdf Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language English
topic Basic plasma physics
Basic plasma physics
spellingShingle Basic plasma physics
Basic plasma physics
Vynnyk, O.K.
Anisimov, I.O.
Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches
Вопросы атомной науки и техники
description Wake wave excited by the resonant sequence of electron bunches grows to high amplitude after passage of several bunches. As electron bunches are injected into plasma at the same point, it results to high-amplitude plasma oscillations at the limited area in the plasma volume. Relaxation of the wake wave causes plasma heating via Landau damping. It moves to background plasma pressing-out from this area. So plasma density spatial distribution is disturbed. Such density profile deformation causes plasma frequency deviation, so that initial Cherenkov resonance is broken. Local plasma density decreases almost linearly with time. Front of the density perturbation has the shape similar to collision less shock wave.
format Article
author Vynnyk, O.K.
Anisimov, I.O.
author_facet Vynnyk, O.K.
Anisimov, I.O.
author_sort Vynnyk, O.K.
title Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches
title_short Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches
title_full Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches
title_fullStr Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches
title_full_unstemmed Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches
title_sort dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
publishDate 2021
topic_facet Basic plasma physics
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194729
citation_txt Dynamics of plasma excited by the periodic sequence of relativistic electron bunches / O.K. Vynnyk, I.O. Anisimov // Problems of atomic science and tecnology. — 2021. — № 1. — С. 46-49. — Бібліогр.: 12 назв. — англ.
series Вопросы атомной науки и техники
work_keys_str_mv AT vynnykok dynamicsofplasmaexcitedbytheperiodicsequenceofrelativisticelectronbunches
AT anisimovio dynamicsofplasmaexcitedbytheperiodicsequenceofrelativisticelectronbunches
AT vynnykok dinamíkaplazmizbudženoíperíodičnoûposlídovnístûrelâtivístsʹkihelektronnihzgustkív
AT anisimovio dinamíkaplazmizbudženoíperíodičnoûposlídovnístûrelâtivístsʹkihelektronnihzgustkív
AT vynnykok dinamikaplazmyvozbuždennojperiodičeskojposledovatelʹnostʹûrelâtivistskihélektronnyhsgustkov
AT anisimovio dinamikaplazmyvozbuždennojperiodičeskojposledovatelʹnostʹûrelâtivistskihélektronnyhsgustkov
first_indexed 2025-11-25T23:55:42Z
last_indexed 2025-11-25T23:55:42Z
_version_ 1849808590379941888