Введение к работе
Актуальность темы. В предлагаемой работе осуждается достаточно широкий круг вопросов нелинейной теории параметрической неустойчивости, возникающей при распространении интенсивных волн в различных средах. Представлены вопросы плазменной турбулентности, вынузденного рассеяния различных волн в ограниченных средах. Значительная часть содержания работы посвящена распадным взаимодействиям волн. Они широко обсуждается в физике плазмы, нелинейной оптике, акустике. Это связано с тем, что достаточно мощные источники излучения есть сейчас уже практически в любом диапазоне длин волн. Изучение распадов волн в плазме вызвано исследованиями по УТС, распространению радиоволн в ионосфере, различными модельными лабораторными экспериментами; в оптике - по созданию параметрических генераторов света, когерентных высоконаправленных световых пучков; в акустике - по параметрическим усилителям и генераторам звука, С другой стороны, в природе нередко проявляют себя аналогичные процессы, в частности, ВТР и ВИР, идущие на других нелинейностях -тепловой и ионизационной. Интерес к ним также связан с названными вопросами. В работе рассматривается как когерентное, так и некогерентное излучение.
Цель работы. Целью диссертационной работы является изучение элементарных звеньев многоволновых процессов - трехмодовых режимов и исследование их общей разветвленной цепи для разных условий среды и падающего излучения.
Научная новизна.
1. Исследованы некоторые характерные особенности нелинейной стадии распада волны накачки в однородной столкновительной плазме на ленгмюровскую и ионный звук, связанные с развитием каскадных
процессов, в условиях, когда частота столкновений электронов с ионами и нейтралами порядка и больше частот растущих ионнозвуковых волн.
-
Исследована устойчивость трехволновых режимов обратного ВР в слое по отношение к развитию каскадных процессов. Промоделированы каскадные процессы в слое с учетом отражения низкочастотных волн от границ и без него.
-
Изучено нелинейное взаимодействие звуковых волн в резонаторе.
-
Исследованы трехмодовые режимы ВТР в безграничной среде, нестационарного попутного и обратного - в слое. Рассмотрены случаи ВИР, описываемые такими же уравнениями, как ВТР.
-
Исследовано усиление шумового сигнала встречным монохроматическим излучением в слое за счет процессов ВТР.
-
Построена теория попутного стационарного ВТР некогерентного света в среде.
-
Изучен трехмодовый режим нестационарного попутного ВРМБ в слое. Предложен способ построения приближенного автомодельного решения нелинейного уравнения s/л-Гордона.
Практическая и научная значимость. Полученные в диссертации теоретические результаты по плазменной турбулентности и ВР могут быть использованы в плазменных экспериментах, в том числе, выполняемых по программе УТС, в оптических - при разработке методов управления параметрами излучения лазеров, по взаимодействию звуковых волн - при разработке параметрических усилителей и генераторов звука.
Апробация результатов. Основные материалы диссертации докладывались на П Международной конференции по теории плазмы СКиев, 1974), на ГО Всесоюзном симпозиуме по распространению лазерного
излучения в атмосфере СТомск, 1975}, на Г-Iv Всесоюзных семинарах по параметрической турбулентности плазмы (Москва, 1977 - 19803, на Щ Всесоюзной конференции по взаимодействию электромагнитных излучений с плазмой САлма-Ата, 1982), на научных семинарах ИПФ РАН.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из Введения, трех глав, Приложения и Заключения и включает в себя 143 страницы основного текста и 12 рисунков. Список цитируемой литературы содержит 94 наименования.