权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

電子ビ-ム・プラズマ系における不安定波動と非線形構造に関する研究

电子束等离子体系统不稳定波与非线性结构研究

基本信息

批准号：
02680004
负责人：
山際啓一郎
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1990
资助国家：
日本
起止时间：
1990 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

高周波モ-ドの非線形構造については、Zakharovによる研究以来、多くの研究が行なわれている。しかし、ビ-ムが存在するような線形不安定な系の波の非線形構造の研究は、極めて少ない。我々は、不安定系として、1次元の電子ビ-ム・プラズマ不安定系を取り上げ、波動が、線形的に成長し、発展しながら非線形の時空構造を形成する過程に焦点をしぼって実験・数値理論研究を行なった。以下に、主な研究結果を報告する。(1)多磁極型プラズマ装置で低圧放電(Ar圧力〜10^<ー5>Torr)によりプラズマを生成し、入射電子ビ-ムの中性ガスに対する電離の平均自由行程を装置の長さの100倍程度にし、理想的な電子ビ-ム・プラズマ系を作った。(2)山際らは、不安定な波動がビ-ムに沿って成長して、自己変調により非線形な波束列に発展することを、実時間的測定法により観測した。この不安定モ-ドの周波数スペクトルの分布と分散関係から観測した波が電子ビ-ム不安定波であることを確かめた。なお、波束列はカオス的な様相を示している。(3)入射電子ビ-ムを発振器(本研究費で購入)からの高周波信号で変調して、単色のテスト波を励起し、ビ-ムの走行路に沿って波が線形的に成長、発展して、非線形的に飽和する過程を干渉法を使って観測した。これにより、波動の包絡の空間的な様相が、線形成長率に依存した特徴的な構造式で表現できることを発見した。(4)田中は、数値計算を行い、電子ビ-ム波のように分散性の少ない波動でも、非分散性不安定波動の発展と非線形飽和の競合により、局所時空構造を形成し得ることを発見した。この計算結果は、実験事実と符号する。一般に知られている非線形性と分散性がバランスして安定なソリトンを形成する場合と異なるところである。以上の結果は、近々、欧文雑誌に発表する予定である。

High frequency wave- The study of nonlinear structures of linear instability wave systems is extremely rare. We conduct theoretical research on the process of the formation of non-linear space-time structures by focusing on the evolution, evolution and evolution of unstable systems in the first dimension. The results of the study are reported below. (1)The average free path of ionization generated by a multi-pole type plasma device with a low voltage discharge (Ar pressure ~ 10 Torr) and incident electron neutrals is 100 times longer than that of the device, and the ideal electron discharge system is used. (2)Inter-mountain instability ratio measurement along the growth, self-tuning, non-linear beam array development, and time measurement The frequency distribution and dispersion of the unstable waves are determined by the frequency distribution and dispersion of the unstable waves. The beam array is shown in the middle of the beam array. (3)The high frequency signal generated by the incident electron beam oscillator (purchased at the cost of this study) is modulated, excited, and measured along the linear growth, development, and non-linear saturation processes of the incident electron beam. The expression of the structural formula of the characteristic is found in the relationship between the phase of the envelope and the length of the line. (4)Tanaka, numerical value calculation, electron dispersion, dispersion ratio, non-dispersion instability ratio development, non-linear saturation, local space-time structure formation, discovery The result of this calculation is the symbol of the event. In general, it is known that the non-linear and dispersive properties are different from those of the stable ones. The above results are expected to be accurate and accurate.