Здесь мы рассмотрим электрическое поле волн и возникающее движение частиц. Ком- Компонента у уравнения A0.19) дает §* = ^^. (Ю.29) ?jy Ах Соотношение между компонентами скорости частицы имеет вид ' -гЕх и Qk Vk,y Ех_ ^к _ Ш Еу и;2 - п\ 'и2 - П\ = (и + Qk)(N2 -L) + (u- Ok)(N2 - Д) (u; + Qk)(N2-L)-(uj-Uk)(N2-Ry ' } В волне с N2 = R при 9 = 0 выполняется соотношение гЕх/Еу = = 1, и электрическое поле имеет правую круговую поляризацию. Другими словами, электрическое поле вращается в направлении ларморовского вращения электронов. Движение ионов и элек- электронов также правостороннее круговое. В волне с N2 = L при в —> 0 отношение гЕх/Еу = — 1, и электрическое поле имеет левую круговую поляризацию. Движение ионов и электронов также левостороннее круговое. Волны с N2 = R и N2 = L при в —» 0 называются R-волной и L-волной, соответственно. Реше- Решение дисперсионного уравнения A0.25) при в = 0 есть A0.31) Видно, что R- и L-волны меняются местами при изменении знака К\\. Когда Кх = R — L меняет знак, R- и L-волны также меняются местами. Когда в = тг/2, электрическое поле волны с N2 = К\\ равно Ех = Еу = 0, Ez ф 0. Для волны с N2 = RL/K±_ электриче- 178 Гл. 10. Распространение электромагнитных волн в плазме ское поле удовлетворяет соотношениям гЕх/Еу = —(R — L)/(R + + L) = -Kx/K±, Ez = 0. Волны с N2 = Щ и N2 = Д?/Д1 при 0 —> тг/2 называются обыкновенной волной (О) и необык- необыкновенной волной (X) соответственно. Следует подчеркнуть, что электрическое поле необыкновенной волны при в = тг/2 пер- перпендикулярно магнитному полю (Ez = 0), а электрическое поле обыкновенной волны при в — тг/2 параллельно магнитному полю (Ех — Еу = 0). Дисперсионное соотношение A0.24) при в = тг/2 имеет вид iV2 = -L(*i - Кх2 + ЩК± + \К2± - Кх2 - ЩК±\) = ^ A0.32) так что обыкновенная волна и необыкновенная волна меняются местами при RL — ЩК± = 0. Помимо разделения на R-и L-волны, а также на О- и X- волны, существует другая классификация, а именно, разделение на быструю волну и медленную волну, следуя разнице фазовых скоростей. Так как выражение под квадратным корнем в урав- уравнении N2 = (В ± (В2 — ААС)х/2)/2А всегда положительно, как это ясно из A0.24), быстрая и медленная волны не меняются местами в интервале между 6 = 0 к 6 = тг/2.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Поляризация и движение частиц» з дисципліни «Основи фізики плазми і керованого синтезу»
