Введение
1. Распространение и циклотронное взаимодействие свистовых волн в магнитосферных плазменных волноводах (дактах) 16
1.1. Дисперсионные свойства свистовых волн, распространяющихся в магнитосферном дакте 16
1.1.1. Модель магнитосферного дакта и его собственные моды 16
1.1.2. Зависимость параметров собственных мод от свойств дакта , 22
1.1.3. Дисперсионные свойства свистовых волн, сгенерированных молниевым разрядом 30
1.2. Линейная теория циклотронного усиления свистовых волн анизотропными распределениями энергичных электронов 36
2. Моделирование различных режимов работы магнитосферного циклотронного мазера 47
2.1. Основные уравнения квазилинейной теории 47
2.2. Автоколебания в циклотронном мазере при учете прогрева фоновой плазмы 51
2.3. Формирование квазистационарных пространственных областей высыпаний энергичных частиц 65
2.3.1. Описание модели 65
2.3.2. Решение исходных уравнений в случаях сильной и слабой диффузии 68
2.3.3. Результаты анализа полученных решений, сопоставление с экс периментальными данными 73
2.3.4. Учет конечного разброса частиц по скоростям 81
2.4. Динамические режимы генерации ОНЧ волн; формирование спектра излучения 90
2.4.1. Самосогласованная модель циклотронного взаимодействия с учетом различных механизмов потерь частиц из области генерации 90
2.4.2. Особенности режимов генерации при учете конуса потерь 93
2.4.3. Влияние характеристик источника энергичных электронов на режим генерации в модели проточного циклотронного мазера (ПЦМ) 96
2.4.4. Сопоставление с экспериментальными данными 108
3. Квазилинейная теория циклотронного взаимодействия волн и частиц в магнитосферных плазменных волноводах 125
3.1. Особенности циклотронного взаимодействия в среде с цилиндрической симметрией 125
3.2. Самосогласованная модель циклотронного взаимодействия в цилиндрическом плазменном волноводе 130
3.3. Формирование пространственной структуры пульсирующих пятен полярных сияний 132
Заключение 144
Приложения 146
Список литературы 151
