Features of behavior of electrons of plasma in open trap in condition of transverse input of powerful microwave pulses at ECR

It has been experimentally shown that the effect of oscillations of large amplitude on the frequency of electron cyclotron resonance on a plasma held by a magnetic trap leads to an effective acceleration of the plasma electrons and the formation of directed electron fluxes, which in turn stimulate repeated microwave oscillations. A consequence of such a process is the appearance of alternating pulses of microwave oscillations in time.Експериментально показано, що вплив коливань великої амплітуди на частоті електронноциклотронного резонансу на плазму, що утримується магнітною пасткою, призводить до ефективного прискорення електронів плазми і формування направлених потоків електронів, які, в свою чергу, збуджують повторні НВЧ-коливання. Наслідком такого процесу є поява імпульсів НВЧ-коливань, які чергуються в часі.Экспериментально показано, что воздействие колебаний большой амплитуды на частоте электронноциклотронного резонанса на плазму, удерживаемою магнитной ловушкой, приводит к эффективному ускорению электронов плазмы и формированию направленных потоков электронов, которые, в свою очередь, возбуждают повторные СВЧ-колебания. Следствием такого процесса является появление чередующихся во времени импульсов СВЧ-колебаний

Anomalous scaling, nonlocality and anisotropy in a model of the passively advected vector field

A model of the passive vector quantity advected by a Gaussian time-decorrelated self-similar velocity field is studied; the effects of pressure and large-scale anisotropy are discussed. The inertial-range behavior of the pair correlation function is described by an infinite family of scaling exponents, which satisfy exact transcendental equations derived explicitly in d dimensions. The exponents are organized in a hierarchical order according to their degree of anisotropy, with the spectrum unbounded from above and the leading exponent coming from the isotropic sector. For the higher-order structure functions, the anomalous scaling behavior is a consequence of the existence in the corresponding operator product expansions of ``dangerous'' composite operators, whose negative critical dimensions determine the exponents. A close formal resemblance of the model with the stirred NS equation reveals itself in the mixing of operators. Using the RG, the anomalous exponents are calculated in the one-loop approximation for the even structure functions up to the twelfth order.Comment: 37 pages, 4 figures, REVTe

The ion energy in a plasma resonator excited by a powerful microwave pulse at ECR frequency

The possibility of heating argon plasma ions with a density of ≈10¹³ cm⁻³ to 2 keV in a resonator placed in a magnetic field of a plug configuration when oscillations were excited at an electron-cyclotron resonance frequency with an electric field strength of up to 12 kV/cm in a pulse with a duration of 1.8 μs was shown experimentally. Ions acquire high energy in the fields of stochastic low-frequency ion oscillations due to the development of a modified decay of microwave oscillations.Експериментально показана можливість нагріву іонів аргонової плазми щільністю ≈10¹³ см⁻³ до 2 кеВ у резонаторі, розміщеному в магнітному полі пасткової конфігурації, при порушенні коливань на частоті електронно-циклотронного резонансу і напруженості електричного поля до 12 кВ/см в імпульсі тривалістю 1,8 мкс. Іони набувають високу енергію в полях стохастичних низькочастотних іонних коливань, обумовлених розвитком модифікованого розпаду НВЧ-коливань.Экспериментально показана возможность нагрева ионов аргоновой плазмы плотностью ≈10¹³ см⁻³ до 2 кэВ в резонаторе, размещенном в магнитном поле пробочной конфигурации, при возбуждении колебаний на частоте электронно-циклотронного резонанса и напряженности электрического поля до 12 кВ/см в импульсе длительностью 1,8 мкс. Ионы приобретают высокую энергию в полях стохастических низкочастотных ионных колебаний, обусловленных развитием модифицированного распада СВЧ-колебаний

Investigation of posibility of energy transfer to plasma ions by oscillations with large amplitude on frequency of electron cyclotron resonance in magnetic trap

Process of action of powerful transverse electromagnetic wave on plasma in the magnetic trap is studied theoretically and experimentally. Interaction of wave-wave type is taken into account in the theoretical model. Investigation is based on three wave interaction. The cascades of three wave interaction described too. In the experiment the wave spectrums exciting in plasma were studied and it was shown enough fast appearance of energetic ions flows. There is a enough good agreement theoretical and experimental results.Теоретично та експериментально вивчається процес впливу потужної поперечної електромагнітної хвилі на плазму в магнітній пастці. У теоретичній моделі враховується взаємодія типу хвиля-хвиля. Дослідження ґрунтується на трьоххвильовій взаємодії. Розглянуто також каскади трьоххвильової взаємодії. В експерименті вивчено спектри хвиль, що збуджуються в плазмі, і показано досить швидку появу потоків високоенергетичних іонів. Є гарне якісне узгодження теоретичних та експериментальних результатів.Теоретически и экспериментально изучается процесс воздействия мощной поперечной электромагнитной волны на плазму в магнитной ловушке. В теоретической модели учитывается взаимодействие типа волна-волна. Исследование основано на трехволновом взаимодействии. Рассмотрены также каскады трехволнового взаимодействия. В эксперименте изучены спектры волн, возбуждаемых в плазме, и показано достаточно быстрое появление потоков высокоэнергетических ионов. Имеется хорошее качественное согласие теоретических и экспериментальных результатов

Measurement of dispersion of low-frequency ion oscillations in hybrid plasma waveguides

A new technique of determining dispersion characteristics of the ion oscillations, excited in the hybrid plasma waveguide is elaborated (this device is a slow-wave structure, the passage channel of which is filled with plasma). This method is based on measuring changes in the shape of a single probing pulse propagating in the system. The method is tested in the process of determining the dispersion of low-frequency ion waves under the condition of the excitation of high-frequency powerful electron oscillations by an electron beam in the waveguide. The experimental data are compared with the analytical calculations.Розроблена методика визначення дисперсійних характеристик хвиль, порушуваних в гібридному плазмовому хвилеводі (уповільнююча структура, пролітний канал якої заповнений плазмою), заснована на вимірюванні зміни форми одиночного зондуючого імпульсу, що розповсюджується в системі. Випробування методу проведено при визначенні дисперсії низькочастотних іонних хвиль в умовах збудження в хвилеводі електронним пучком високочастотних електронних коливань великого рівня потужності. Проведено порівняння результатів експерименту з теоретичними розрахунками.Разработана методика определения дисперсионных характеристик волн, возбуждаемых в гибридном плазменном волноводе (замедляющая структура, пролётный канал которой заполнен плазмой), основанная на измерении изменения формы распространяющегося в системе одиночного зондирующего импульса. Испытание метода проведено при определении дисперсии низкочастотных ионных волн в условиях возбуждения в волноводе электронным пучком высокочастотных электронных колебаний большого уровня мощности. Проведено сравнение результатов эксперимента с теоретическими расчетами

Measurement of dispersion of low-frequency ion oscillations in hybrid plasma waveguides

A new technique of determining dispersion characteristics of the ion oscillations, excited in the hybrid plasma waveguide is elaborated (this device is a slow-wave structure, the passage channel of which is filled with plasma). This method is based on measuring changes in the shape of a single probing pulse propagating in the system. The method is tested in the process of determining the dispersion of low-frequency ion waves under the condition of the excitation of high-frequency powerful electron oscillations by an electron beam in the waveguide. The experimental data are compared with the analytical calculations.Розроблена методика визначення дисперсійних характеристик хвиль, порушуваних в гібридному плазмовому хвилеводі (уповільнююча структура, пролітний канал якої заповнений плазмою), заснована на вимірюванні зміни форми одиночного зондуючого імпульсу, що розповсюджується в системі. Випробування методу проведено при визначенні дисперсії низькочастотних іонних хвиль в умовах збудження в хвилеводі електронним пучком високочастотних електронних коливань великого рівня потужності. Проведено порівняння результатів експерименту з теоретичними розрахунками.Разработана методика определения дисперсионных характеристик волн, возбуждаемых в гибридном плазменном волноводе (замедляющая структура, пролётный канал которой заполнен плазмой), основанная на измерении изменения формы распространяющегося в системе одиночного зондирующего импульса. Испытание метода проведено при определении дисперсии низкочастотных ионных волн в условиях возбуждения в волноводе электронным пучком высокочастотных электронных колебаний большого уровня мощности. Проведено сравнение результатов эксперимента с теоретическими расчетами

Proof of the multi-Regge form of QCD amplitudes with gluon exchanges in the NLA

The multi--Regge form of QCD amplitudes with gluon exchanges is proved in the next-to-leading approximation. The proof is based on the bootstrap relations, which are required for the compatibility of this form with the s-channel unitarity. We show that the fulfillment of all these relations ensures the Reggeized form of energy dependent radiative corrections order by order in perturbation theory. Then we prove that all these relations are fulfilled if several bootstrap conditions on the Reggeon vertices and trajectory hold true. Now all these conditions are checked and proved to be satisfied.Comment: 15 page

Constraints on the Ultra High Energy Photon flux using inclined showers from the Haverah Park array

We describe a method to analyse inclined air showers produced by ultra high energy cosmic rays using an analytical description of the muon densities. We report the results obtained using data from inclined events (60^{\circ}<\theta<80^{\circ}) recorded by the Haverah Park shower detector for energies above 10^19 eV. Using mass independent knowledge of the UHECR spectrum obtained from vertical air shower measurements and comparing the expected horizontal shower rate to the reported measurements we show that above 10^19 eV less than 48 % of the primary cosmic rays can be photons at the 95 % confidence level and above 4 X 10^19 eV less than 50 % of the cosmic rays can be photonic at the same confidence level. These limits place important constraints on some models of the origin of ultra high-energy cosmic rays.Comment: 45 pages, 25 figure

Nonequilibrium Josephson effect in mesoscopic ballistic multiterminal SNS junctions

We present a detailed study of nonequilibrium Josephson currents and conductance in ballistic multiterminal SNS-devices. Nonequilibrium is created by means of quasiparticle injection from a normal reservoir connected to the normal part of the junction. By applying a voltage at the normal reservoir the Josephson current can be suppressed or the direction of the current can be reversed. For a junction longer than the thermal length, $L\gg\xi_T$, the nonequilibrium current increases linearly with applied voltage, saturating at a value equal to the equilibrium current of a short junction. The conductance exhibits a finite bias anomaly around $eV \sim \hbar v_F/L$. For symmetric injection, the conductance oscillates $2\pi$-periodically with the phase difference $\phi$ between the superconductors, with position of the minimum ($\phi=0$ or $\pi$) dependent on applied voltage and temperature. For asymmetric injection, both the nonequilibrium Josephson current and the conductance becomes $\pi$-periodic in phase difference. Inclusion of barriers at the NS-interfaces gives rise to a resonant behavior of the total Josephson current with respect to junction length with a period $\sim \lambda_F$. Both three and four terminal junctions are studied.Comment: 21 pages, 19 figures, submitted to Phys. Rev.