Параметрический распад и трансформация мод при взаимодействии лазерного излучения с плазмой в неоднородном магнитном поле

Исследован процесс резонансного взаимодействия лазерной волны на удвоенной верхнегибридной частоте с плазмой в неоднородном магнитном поле. Для магнитного поля предполагалась линейная зависимость от координаты вдоль направления распространения лазерного импульса с условием резонанса в центре плазменного слоя. Показано, что в таком взаимодействии лазерная волна распадается на два верхнегибридных плазмона с возбуждением мод Бернштейна. Обнаружено возникновение электромагнитной волны на верхнегибридной частоте, отраженной от границы плазмы. Сделан вывод о том, что отраженная волна возбуждается при взаимодействии мод Бернштейна с верхнегибридными плазмонами, так как она исчезала в случае слоя холодной плазмы. Исследована зависимость средней энергии электронов, набираемой при развитии неустойчивости, от градиента внешнего магнитного поля.

The process of resonant interaction of a laser wave at a doubled upper-hybrid frequency with a plasma in a nonuniform magnetic field is studied. The magnetic field was assumed to be linearly dependent on the coordinate along the direction of laser pulse propagation with the condition of resonance at the center of the plasma layer. It is shown that in such an interaction the laser wave decays into two upper-hybrid plasmons with the excitation of Bernstein modes. The occurrence of an electromagnetic wave at the upper hybrid frequency of the plasma reflected from the boundary is detected. It is concluded that the reflected wave is excited during the interaction of Bernstein modes with upper-hybrid plasmons, since it disappeared in the case of a cold plasma layer. The dependence of the average electron energy acquired during the development of the instability on the gradient of the external magnetic field is studied.