等離子體對(duì)電磁波吸收和散射的新機(jī)制.pdf

1、本文主要提出并研究了等離子體對(duì)電磁波的一種新的非線性吸收機(jī)制——含鐵磁塵埃等離子體對(duì)電磁波的吸收；以及等離子體對(duì)電磁波的一種新的非線性散射機(jī)制——等離子體中漂移渦旋對(duì)電磁波的散射。本文分為四章，安排如下： 第一章，緒論。對(duì)電磁波在等離子體中的傳播及等離子體對(duì)電磁波的散射作一簡(jiǎn)略的介紹，并回顧了該領(lǐng)域之前的一些研究及結(jié)論。 第二章，提出一種新的等離子體對(duì)電磁波的非線性吸收機(jī)制?？紤]在等離子體中參雜鐵磁性塵埃顆粒，在鐵磁塵埃

2、與電磁波的相互作用過(guò)程中，由于鐵磁塵埃顆粒的剩余磁耗，導(dǎo)致對(duì)電磁波的衰減和附加吸收。研究表明，與通常的等離子體對(duì)電磁波的碰撞吸收機(jī)制相比，參雜磁性顆粒后的等離子體有效地?cái)U(kuò)展了電磁波的吸收頻帶。同時(shí)，在較寬的頻率范圍內(nèi)，明顯的提高了吸收率。 第三章，研究一種新的等離子體對(duì)電磁波的非線性散射機(jī)制。利用準(zhǔn)二維模型，在一階Born近似下解析研究了偶極靜電漂移渦旋對(duì)尋常電磁波(O模電磁波)的非線性散射，得到了在不同極限情況下總散射截面的解

3、析近似表達(dá)，給出對(duì)它的物理含義的分析，并對(duì)散射截面的角分布進(jìn)行了分析和討論。研究發(fā)現(xiàn)，在不同的極限近似下，散射截面角分布的最大值所對(duì)應(yīng)的散射角有很大不同，總散射截面與等離子體的參數(shù)密切相關(guān)，而在很大參數(shù)范圍內(nèi)與入射電磁波的頻率無(wú)關(guān)。最后我們進(jìn)行了渦旋對(duì)電磁波散射截面的數(shù)值計(jì)算，得到了在雷達(dá)波頻率范圍內(nèi)散射截面的角分布以及總散射截面隨入射波頻率的變化，發(fā)現(xiàn)在低頻端總散射截面較大，散射效果較好。第四章,給出對(duì)工作的總結(jié)和不足，以及今后工作的