Speaker
Description
Моделирование релаксации длинных электронных пучков является актуальным и широко используемым методом исследования как астрофизических систем, так и в лабораторных экспериментов по созданию и нагреву плазмы до термоядерных температур, а также систем генерации мощного узкополосного излучения на гармониках плазменной частоты. Широко используемой является модель с периодическими граничными условиями (бесконечная плазма). Она позволяет существенно сэкономить вычислительные ресурсы, однако процесс релаксации пучка в ней происходит в отсутствии реалистичной непрерывной накачки. В рамках исследования процесса пучково-плазменного взаимодействия на установке ГОЛ-3 (ИЯФ СО РАН) нами была разработана численная PIC модель с открытыми граничными условиями и возможностью непрерывной инжекции частиц пучка в плазму. В докладе представлено описание модели, а также приведены примеры её использования для задач генерации электромагнитного излучения.
По материалам статей:
[1] Annenkov V V., Berendeev E A, Timofeev I V. and Volchok E P (2018) High-power terahertz emission from a plasma penetrated by counterstreaming different-size electron beams, Physics of Plasmas 25 113110
[2] Annenkov V V., Timofeev I V. and Volchok E P (2019) Highly efficient electromagnetic emission during 100 keV electron beam relaxation in a thin magnetized plasma, Physics of Plasmas 26 063104
[3] Annenkov V V., Volchok E P and Timofeev I V. (2020) Electromagnetic Emission Produced by Three-wave Interactions in a Plasma with Continuously Injected Counterstreaming Electron Beams, The Astrophysical Journal 904 88
[4] Annenkov V V., Berendeev E A, Volchok E P and Timofeev I V. (2019) Second harmonic electromagnetic emission in a beam-driven plasma antenna, Plasma Physics and Controlled Fusion 61 055005
