Intens mikrobølge puls ioniserer sin egen kanal gennem plasma

Gennembrudende ny forskning viser, at ioniseringsinduceret selvkanalisering af en mikrobølgestråle kan opnås ved en signifikant lavere effekt af mikrobølgestrålen og gastryk for radielt uensartet plasma med minimal på-aksetæthed end i tilfælde af plasma dannet som resultat af gasionisering.

I journalen Plasmas fysik , Forskere fra Israel Institute of Technology rapporterer, at de observerede denne effekt for første gang og studerede den i detaljer i et plasma, der foreløbigt blev dannet af en radiofrekvensudladning, i en lavtryksgas ( <150 Pa). De var i stand til at gøre dette ved at bruge analytisk modellering og numeriske partikel-i-celle simuleringer, og deres arbejde koncentrerer sig om begrebet ikke -lineær effekt på plasma- og magnetbølgeinteraktion.

"Ioniseringsinduceret plasma-selvkanalering er grundlaget for mikrobølgeovn plasma wakefield-forskning, "sagde hovedforfatter Yang Cao." Et plasma -wakefield er en bølge, der genereres af partikler, der bevæger sig gennem et plasma. Og et mikrobølge -plasma wakefield -eksperiment kan give os oplysninger om laser wakefield -forskning, der er ekstremt vanskelig at få på grund af den korte tid (femtosekund) og den involverede geometri skala. "

Dette arbejde er vigtigt, fordi mikrobølger altid vil afvige, i modsætning til lasere, der kan fanges i optiske fibre. "På denne [måde], der oprettes en selvinduceret 'mikrobølgefiber', der kan hjælpe mikrobølgeovnen med at sprede sig meget længere, "Sagde Cao.

I fremtiden, den mikrobølge-ioniseringsinducerede selvkanaliserende effekt kan bruges til yderligere at udforske mikrobølgeovnets plasma-wakefield eller, da det er en form for styret energi, det kan også finde militære applikationer som et styret energivåben.