LOW-THRESHOLD DECAY OF ORDINARY MICROWAVE IN THE PRESENCE OF LARGE-SCALE COHERENT STRUCTURES IN A RAREFIED PLASMA

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The scenario of low-threshold decay of an ordinary microwave with a frequency corresponding to the second harmonic of electron cyclotron resonance, leading to the excitation of two electron Bernstein waves two- dimensionally localized in a large-scale coherent structure in a rarefied plasma, has been investigated. Using the proposed model, estimates for the threshold of this nonlinear phenomenon were obtained for ASDEX-Upgrade and Wendelstein 7-X facilities, as well as in a model experiment on a linear device.

About the authors

A. Yu. Popov

Ioffe Institute Russian Academy of Sciences

Email: a.popov@mail.ioffe.ru
Russian Federation, 194021, Saint Petersburg

E. Z. Gusakov

Ioffe Institute Russian Academy of Sciences

Email: a.popov@mail.ioffe.ru
Russian Federation, 194021, Saint Petersburg

A. A. Nagovitsyn

Ioffe Institute Russian Academy of Sciences

Email: a.popov@mail.ioffe.ru
Russian Federation, 194021, Saint Petersburg

L. V. Simonchik

Stepanov Institute of Physics, National Academy of Sciences of Belarus

Email: a.popov@mail.ioffe.ru
Belarus, 220072, Minsk

M. S. Usachenok

Stepanov Institute of Physics, National Academy of Sciences of Belarus

Author for correspondence.
Email: a.popov@mail.ioffe.ru
Belarus, 220072, Minsk

References

  1. E. Westerhof, S.K. Nielsen, J.W. Oosterbeek et al., Plasma Phys.Control. Fusion 55, 115003 (2013).
  2. S.K. Hansen, S.K. Nielsen, J. Stober et al., Nucl. Fusion 60, 106008 (2020).
  3. A. Tancetti, S.K. Nielsen, J. Rasmussen et al., Nucl. Fusion 62, 074003 (2022).
  4. A. Clod, M.G. Senstius, A.H. Nielsen et al., Phys. Rev. Lett. 132, 135101 (2024).
  5. B. I. Cohen, R.H. Cohen, W.M.C. Nevins, and T.D. Rognlien, Rev.Mod.Phys. 63, 949 (1991).
  6. Е. З. Гусаков, А.Ю. Попов, УФН 190, 396 (2020).
  7. E. Z. Gusakov and A.Yu. Popov, Plasma Phys. Control. Fusion 63, 125017 (2021).
  8. Е. З. Гусаков, А.Ю. Попов, Физика плазмы 49, 740 (2023).
  9. M.Yu. Kantor, A. J.H. Donne, R. Jaspers et al., Plasma Phys.Control. Fusion 51, 055002 (2009).
  10. P.H. Diamond, S.-I. Itoh, K. Itoh, and T. S. Hahm, Plasma Phys.Control. Fusion 47, R35 (2005).
  11. O.D. Gurcan and P.H. Diamond, Phys.Plasmas 11, 572 (2004).
  12. S. I. Krasheninnikov, Phys. Lett.A 283, 368 (2001).
  13. B. Nold, G.D. Conway, T. Happel et al., Plasma Phys.Control. Fusion 52, 065005 (2010).
  14. C. Killer, B. Shanahan, O. Grulke et al., Plasma Phys.Control. Fusion 62, 085003 (2020).
  15. J. Cheng, J.Q. Dong, L.W. Yan et al., Nucl. Fusion 53, 093008 (2013).
  16. A.B. Altukhov, V. I. Arkhipenko, A.D. Gurchenko et al., Europhys. Lett. 126, 15002 (2019).
  17. H. Hohnle, J. Stober, A. Herrmann et al., Nucl. Fusion 51, 083013 (2011).
  18. M. Schubert, B. Plaum, S. Vorbrugg et al., in Proc. 43rd EPS Conf. on Plasma Physics, Leuven, Belgium, 4–8 July (2016), Vol. 40A, P1.026.
  19. T. Klinger, T. Andreeva, S. Bozhenkov et al., Nucl. Fusion 59, 112004 (2019).
  20. K.G. Budden and H.G. Martin, The Ionosphere as a Whispering Gallery, Proc.Roy. Soc. London, Series A.Mathem.Phys. Sci.The Royal Society 265 (1323), 554 (1962).
  21. Дж. Стрэтт (лорд Рэлей), Теория звука, Гостехиздат, Москва (1955).
  22. P. L. Stanwix, M. E. Tobar, P. Wolf et al., Phys. Rev. Lett. 95, 040404 (2005).
  23. R. Mendis and M. Mittleman, Appl.Phys. Lett. 97, 031106 (2010).
  24. D.G. Swanson, Plasma Waves, 2nd ed., CRC Press (2003).
  25. А.Ю. Попов, Физика плазмы 48, 27 (2022).
  26. А. Бернштейн, Л. Фридленд, в сб. Основы физики плазмы, т. 1. под ред. М.Н. Розенблюта и Р. З. Сагдеева, Энергоатомиздат, Москва (1983), с. 393.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».