Енергетичні характеристики поверхневої електромагнітної хвилі на межі поділу плазма – плазма в магнітному полі
Анотація
Energetic characteristics of a surface wave at a plane plasma-plasma interface in an external magnetic field are studied. The dependencies of energy flow density and energy density on wave vector for different magnitudes of external magnetic field are analyzed. The sign of the Poynting vector in each plasma region is investigated. It is shown that the total energy flux of the surface wave is directed along the wave vector. The velocity of energy propagation is found. The equivalence between energy velocity and group velocity of the wave is demonstrated. The results obtained in the paper may be useful for analysis of transmission of electromagnetic waves through two-layer plasma structures in a magnetic field.
Завантаження
Посилання
Ginzburg V.L. Propagation of Electromagnetic Waves in Plasma / Gordon & Breach Science Publishers Ltd, 1961. – 846 p.
Stix T.H. The theory of plasma waves / McGraw-Hill, 1962. – 306 p.
Kondratenko A.N. Surface and bulk waves in a bounded plasma / Moscow Energoizdat, 1985. - 208p.
Stenzel R.L., Urrutia J.M. A new method for removing the blackout problem on reentry vehicles // Journal of Applied Physics. – 2013. – Vol. 113, №10. – P.103303.
Sternberg N., Smolyakov A.I. Resonant Transmission through Dense Plasmas via Amplification of Evanescent Mode // PIERS Online. – 2009.– Vol. 5, № 8. – P.781–785.
Kindel J., Lee K., Lindman E. Surface-Wave Absorption // Physical Review Letters. – 1975. – Vol. 34, № 3. –P. 134–138.
Aliev Y. et al. Total absorption of electromagnetic radiation in a dense inhomogeneous plasma // Physical Review A. – 1977. – Vol. 15, № 5. – P. 2120–2122.
Bliokh Y., Felsteiner J., Slutsker Y. Total Absorption of an Electromagnetic Wave by an Overdense Plasma // Physical Review Letters. – 2005. – Vol. 95, № 16.
Dragila R., Luther-Davies B., Vukovic S. High Transparency of Classically Opaque Metallic Films // Physical Review Letters. – 1985. – Vol. 55, № 10. – P. 1117–1120.
Ramazashvili R.R. Total transmission of electromagnetic waves through slabs of plasmas and plasma-like media upon the excitation of surface waves // JETP Letters. – 1986. – Vol. 43, № 5. – P. 298–301.
Ebbesen T.W. et al. Extraordinary optical transmission through sub-wavelength hole arrays // Nature. – 1998. – Vol. 391, № 6668. – P. 667–669.
Sambles R. Photonics: More than transparent // Nature. – 1998. – Vol. 391, № 6668. – P. 641–642.
Lezec H.J. Beaming Light from a Subwavelength Aperture // Science. – 2002. – Vol. 297, № 5582. – P. 820–822.
Smolyakov A.I. et al. Resonant modes and resonant transmission in multi-layer structures // Progress In Electromagnetics Research. – 2010. – Vol. 107, – P. 293–314.
Sternberg N., Smolyakov A.I. Resonant Transmission of Electromagnetic Waves in Multilayer Dense-Plasma Structures // IEEE Transactions on Plasma Science. –2009. – Vol. 37, № 7. – P. 1251–1260.
Fourkal E. et al. Evanescent wave interference and the total transparency of a warm high-density plasma slab // Physics of Plasmas. – 2006. – Vol. 13, № 9. – P.092113.
Frias W., Smolyakov A., Hirose A. Non-local energy transport in tunneling and plasmonic structures // Optics Express. – 2011. – Vol. 19, № 16. – P. 15281.
Ivko S., Smolyakov A., Denysenko I., Azarenkov N.A. Resonant transparency of a two-layer plasma structure in a magnetic field // Physical Review E. – 2011. - Vol. 84, № 1. – P. 016407.
Denysenko I.B., Ivko S., Smolyakov A., Azarenkov N.A. Transmission of electromagnetic waves through a two-layer plasma structure with spatially nonuniform electron density // Physical Review E. – 2012. – Vol. 86, № 5. –P. 056402.
Landau L.D., Lifshits E.M., Pitaevskii L.P. Electrodynamics of continuous media / Oxford: Butterworth-Heinemann, 1995. – 460 p.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
