Розповсюдження та загасання електромагнітних хвиль у неоднорідній та обмеженій плазмі

Посібник складено на основі лекцій, які автори читали упродовж багатьох років у Харківському національному університеті імені В. Н. Каразіна студентам 5 курсу фізико-технічного факультету, які вивчають курс «Плазмова електроніка». Його зміст відповідає програмі з фізики плазми для студентів класичних університетів, які навчаються за напрямами «Експериментальна ядерна фізика та фізика плазми». Наведено методики отримання компонентів електромагнітного поля, дисперсійного співвідношення, просторових та часових декрементів загасання, яке обумовлено зіткненнями частинок плазмового середовища та неоднорідністю плазми, густин потоку енергії та енергії, що припадає на одиницю площі поверхні, для хвиль, що розповсюджуються в обмеженій та неоднорідній плазмі. Розглянуто поверхневі та об’ємні хвилі у випадку холодної плазми та у випадку, коли теплова швидкість електронів є істотною. Показано, як зовнішнє магнітне поле впливає на властивості хвиль, що розповсюджуються в обмеженій плазмі. Наведено приклади застосування методу геометричної оптики для дослідження властивостей електромагнітного поля хвиль, які розповсюджуються вздовж неоднорідної плазми, та для випадку похилого падіння хвилі на шар неоднорідної плазми.