Heat nonlinearity of surface waves at interface between finite gas pressure magnetized plasma and metal

This report is devoted to the investigation of the non-linear mechanism of plasma electrons heating on dispersion properties of potential surface waves (SWs) that propagate along interface of metal-magnetized plasma of a finite pressure. The external steady magnetic field is perpendicular to the medium interface. The different mechanisms of electron energy losses in approach of a weak heating are considered. The spatial distribution of plasma electron temperature on the basis of energy balance equation in framework of the non-local electrons heating is obtained. The nonlinear shift of wavenumber and spatial attenuation coefficient at different plasma parameters are researched. The obtained results are valid both for semiconductor and gas plasma.Дана робота присвячена вивченню впливу нелінійного механізму нагріву електронів плазми на дисперсійні властивості потенціальних поверхневих хвиль (ПХ), що поширюються уздовж межі метал - магнітоактивна плазма кінцевого тиску. Зовнішнє стале магнітне поле спрямоване перпендикулярно межі розподілу середовищ. В наближенні слабкого нагріву розглянуто різні механізми втрати енергії електронів. Отримано просторовий розподіл температури плазми в рамках нелокального нагріву електронів на основі рівняння балансу енергії. Досліджено нелінійний зсув хвильового числа та нелінійний декремент просторового загасання ПХ в залежності від параметрів плазми. Отримані результати справедливі як для напівпровідникової, так і для газової плазми.Данная работа посвящена изучению влияния нелинейного механизма нагрева электронов плазмы на дисперсионные свойства потенциальных поверхностных волн (ПВ), распространяющихся вдоль границы металл - магнитоактивная плазма конечного давления. Внешнее постоянное магнитное поле направлено перпендикулярно границе раздела сред. В приближении слабого нагрева рассмотрены различные механизмы потери энергии электронов. Получено пространственное распределение температуры плазмы в рамках нелокального нагрева электронов на основе уравнения баланса энергии. Исследованы нелинейный сдвиг волнового числа и нелинейный декремент пространственного затухания ПВ в зависимости от параметров плазмы. Полученные результаты справедливы как для полупроводниковой, так и для газовой плазмы

Surface wave control in plasma-metal structures with perpendicular magnetic field

The nonlinear interaction of high-frequency potential surface waves at a dense magnetized plasma-metal interface with a low-frequency plasma density modulation is considered in the point of view to control the surface waves. The influence of an external steady magnetic field directed perpendicularly to the interface and plasma parameters on temporal dynamics of the waves is studied.Розглянуто нелінійну взаємодію високочастотних поверхневих хвиль, що розповсюджуються вздовж межі густої магнітоактивної плазми з металом, із низькочастотними збуреннями густини плазми з точки зору контро лю за поверхневими хвилями. Вивчено вплив зовнішнього магнітного поля, перпендикулярного до межі розподілу, та параметрів плазми на часову динаміку хвиль.Рассмотрена возможность использования нелинейного взаимодействия высокочастотных поверхностных волн, распространяющихся на границе “плотная магнитоактивная плазма-металл”, c низкочастотными возмущениями плотности плазмы для управления поверхностными волнами. Исследовано влияние постоянного магнитного поля, перпендикулярного границе, и параметров плазмы на временную динамику волн

Nonlinear theory of symmetric surface waves excitation at cylindrical waveguide structures ‘plasma - vacuum - metal’ by electron beams

This report is devoted to the non-linear theory of symmetrical potential surface waves (SWs) excitation by low-density tubular beam in cylindrical waveguide structure ‘plasma - vacuum - metal’. The system of non-linear equations describing the temporary dynamics of plasma - beam interaction is obtained. The influence of beam and waveguide structure parameters on saturation amplitude and SW excitation is investigated both analytically and numerically. The process of beam thermalization in SW field is considered

Symmetric surface waves at non-uniform magnetized structures with azimuth external magnetic field

This report is devoted to the investigation of dispersion properties and axial field structure of the axial-symmetric high-frequency electromagnetic E -waves that propagate in coaxial magnetized waveguide structure, partially filled with by radially non-uniform plasma. On the axis of the waveguide there is a metal rod of radius R1, through which the direct current flows. This current creates a radially non-uniform azimuth magnetic field. The plasma layer occupies the region R1 < r < R2 . Between plasma and external metal wall of the waveguide (radius R3 ) is vacuum gap. The plasma is considered in a hydrodynamic approach as cold collisionless medium. The influence of the geometric parameters of waveguide structure, plasma non-uniformity, direction and value of the direct current on phase characteristics, axial field structure and wave power flux of axial-symmetric Е-waves is considered

Properties of electromagnetic waves that propagate along the left-hand material slab

This report is devoted to the investigation of the dispersion and the spatial distribution of the electromagnetic field of the surface type waves that propagate along the planar waveguide structure. This structure consists of the left-handed material slab, bounded by the semi-infinite regions of ordinary dielectric with constant permittivity and permeability. The wave considered propagates along the interface between left and right handed materials. The obtained results can be useful for the future image processing applications.Досліджуються дисперсійні властивості та просторовий розподіл електромагнітного поля хвилі, що поширюється в пласкій хвилеводній структурі. Структура, що розглядається, складається з шару лівого плазмоподібного середовища, що знаходиться в діелектрику зі сталими значеннями діелектричної та магнітної проникностями. Хвилі, що досліджуються, поширюються уздовж межі розподілу ліве середовище –діелектрик. Отримані результати можуть бути використані у системах передачі інформації, обробці зображень, та ін.Исследуются дисперсионные свойства и пространственное распределение электромагнитного поля волны, распространяющейся в плоской волноводной структуре. Рассматриваемая структура состоит из слоя левой плазмоподобной среды, размещенной в диэлектрике с постоянной диэлектрической и магнитной проницаемостями. Исследуемые волны распространяются вдоль границы раздела левая среда – обычный диэлектрик. Полученные результаты могут быть использованы в системах передачи информации, обработке изображений и т.п

Relative luminosity measurement of the LHC with the ATLAS forward calorimeter

In this paper it is shown that a measurement of the relative luminosity changes at the LHC may be obtained by analysing the currents drawn from the high voltage power supplies of the electromagnetic section of the forward calorimeter of the ATLAS detector. The method was verified with a reproduction of a small section of the ATLAS forward calorimeter using proton beams of known beam energies and variable intensities at the U-70 accelerator at IHEP in Protvino, Russia. The experimental setup and the data taking during a test beam run in April 2008 are described in detail. A comparison of the measured high voltage currents with reference measurements from beam intensity monitors shows a linear dependence on the beam intensity. The non-linearities are measured to be less than 0.5 % combining statistical and systematic uncertainties.Comment: 16 page

Measurement of the View the tt production cross-section using eμ events with b-tagged jets in pp collisions at √s = 13 TeV with the ATLAS detector

This paper describes a measurement of the inclusive top quark pair production cross-section (σtt¯) with a data sample of 3.2 fb−1 of proton–proton collisions at a centre-of-mass energy of √s = 13 TeV, collected in 2015 by the ATLAS detector at the LHC. This measurement uses events with an opposite-charge electron–muon pair in the final state. Jets containing b-quarks are tagged using an algorithm based on track impact parameters and reconstructed secondary vertices. The numbers of events with exactly one and exactly two b-tagged jets are counted and used to determine simultaneously σtt¯ and the efficiency to reconstruct and b-tag a jet from a top quark decay, thereby minimising the associated systematic uncertainties. The cross-section is measured to be: σtt¯ = 818 ± 8 (stat) ± 27 (syst) ± 19 (lumi) ± 12 (beam) pb, where the four uncertainties arise from data statistics, experimental and theoretical systematic effects, the integrated luminosity and the LHC beam energy, giving a total relative uncertainty of 4.4%. The result is consistent with theoretical QCD calculations at next-to-next-to-leading order. A fiducial measurement corresponding to the experimental acceptance of the leptons is also presented

Search for strong gravity in multijet final states produced in pp collisions at √s=13 TeV using the ATLAS detector at the LHC

A search is conducted for new physics in multijet final states using 3.6 inverse femtobarns of data from proton-proton collisions at √s = 13TeV taken at the CERN Large Hadron Collider with the ATLAS detector. Events are selected containing at least three jets with scalar sum of jet transverse momenta (HT) greater than 1TeV. No excess is seen at large HT and limits are presented on new physics: models which produce final states containing at least three jets and having cross sections larger than 1.6 fb with HT > 5.8 TeV are excluded. Limits are also given in terms of new physics models of strong gravity that hypothesize additional space-time dimensions