Релятивистская пондеромоторная сила квазимонохроматической волны

С помощью последовательной процедуры метода усреднения получено общее выражение для пондеромоторной силы, с которой мощная квазимонохроматическая волна действует на релятивистскую заряженную частицу. Поле волны рассматривается в приближении геометрической оптики. Отмечена существенная зависимость пондеромоторной силы от поляризации волны и от соотношения между скоростью частицы и фазовой скоростью волны. В частности, в случае продольной волны пондеромоторная сила меняет знак, когда скорость частицы превышает 1/3 фазовой скорости волны. Рассмотрена пондеромоторная сила давления продольной квазимонохроматической волны, действующая на релятивистскую плазму.

Relativistic ponderomotive force of quasimonochromatic wave

The general expression for the averaged force, acting on the relativistic particle in the field of the strong quasimonochromatic wave, is obtained with the help of successive procedure of the averaging method. Geometrical optics approximation for the wave is accepted. Essential dependence of the averaged force on the wave polarization as well as on the relation between the particle velocity and the phase velocity of the wave is noted. In particular, the averaged force of the longitudinal quasimonochromatic wave can change its sign if the particle velocity exceeds 1/3 of the phase velocity. Ponderomotive force of the longitudinal quasimonochromatic wave, acting on the relativistic plasma, is also considered.