Demonstration of nonlinear wave phenomena in the plasma of a laboratory model of an ionospheric-magnetospheric density duct

A plasma-wave discharge in a linear magnetic mirror configuration is proposed for laboratory modeling and studying of nonequilibrium magnetospheric processes producing electromagnetic radiation in a geomagnetic-field tube with an enhanced-density duct in the magnetosphere, as well as for demonstrating the ionization self-focusing and channeling of wave fields in the whistler frequency range. Nine demonstrations of nonlinear wave phenomena in the plasma of a laboratory model of an ionospheric-magnetospheric resonator with a density duct are discussed. A laboratory device is described that allows reproducing each of these demonstrations by setting appropriate experimental conditions.

PACS: 01.50.Pa, 52.35.−g, 94.20.−y (all)
DOI: 10.3367/UFNe.0180.201007d.0735
URL: https://ufn.ru/en/articles/2010/7/d/
Web of Science

000282808100004
Scopus

2-s2.0-77958561131
ADS NASA

2010PhyU...53..703M
Citation: Markov G A, Belov A S "Demonstration of nonlinear wave phenomena in the plasma of a laboratory model of an ionospheric-magnetospheric density duct" Phys. Usp. 53 703–712 (2010)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Оригинал: Марков Г А, Белов А С «Демонстрация нелинейных волновых явлений в плазме лабораторной модели ионосферно-магнитосферного дакта плотности» УФН 180 735–744 (2010); DOI: 10.3367/UFNr.0180.201007d.0735

References (33) ↓ Cited by (4) Similar articles (20)

’E’?сь’?’?’? ’E ’E ’? ’?р. ’I’?’?’?’?’?’?’?т’?’?’? ’?эр’?’?’?’?’?ya 35 98 (1995)
’i’?’?’?’?’?рт ’E ’d ’? ’?р. ’R’?’?. ’?у’?’?’? ’i’?’?’?’?ф’?’?’?’?’? 50 709 (2007); Rapoport V O et al. Radiophys. Quantum Electron. 50 645 (2007)
’sр’?’?’?’? ’E ’’ ’? ’?р. ’z’?сь’?’? Zh’e’n’s 88 908 (2008); Frolov V L et al. JETP Lett. 88 790 (2008)
Milikh G M et al. Geophys. Res. Lett. 35 L17104 (2008)
Chugunov Yu V, Markov G A J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 63 1775 (2001)
’B’?’?ф’?’?’?’? Yu ’v ’? ’?р. ’z’?сь’?’? Zh’e’n’s 52 1127 (1990); Agafonov Yu N et al. JETP Lett. 52 530 (1990)
Alfvén H, Fälthammar C-G Cosmical Electrodynamics (Oxford: Clarendon Press, 1963); ’B’?ь’?’?’? ’I, ’s’?’?ьтkh’?’?’?’?р K-’I ’F’?с’?’?ch’?с’?’?ya э’?’?’?тр’?’?’?’?’?’?’?’?’? (’a.: ’a’?р, 1967)
’z’?’?’?’?р’?ы’? ’R ’a, ’l’?’?’?’?’?’? ’i ’O Usp. Fiz. Nauk 98 409 (1969); Podgornyi I M, Sagdeev R Z Sov. Phys. Usp. 12 445 (1970)
Starodubtsev M V, Nazarov V V, Kostrov A V Phys. Rev. Lett. 98 195001 (2007)
Nazarov V V, Starodubtsev M V, Kostrov A V Adv. Space Res. 40 390 (2007)
’Iур’?’?’?ch ’B ’E Usp. Fiz. Nauk 177 1145 (2007); Gurevich A V Phys. Usp. 50 1091 (2007)
’Mруkh’?’?’?’? ’’ ’a ’? ’?р. ’R’?’?. ’?у’?’?’? ’i’?’?’?’?ф’?’?’?’?’? 30 208 (1987); Erukhimov L M et al. Radiophys. Quantum Electron. 30 156 (1987)
’G’?’?’?’?’?’?’?ch ’E ’E, ’G’?’?’?’?’?’?т’?’? ’M ’B, ’n’?’?’?’?ch’?’?’? ’B ’E, ’G’?kh’?’?ть’?’?’? ’v ’E ’Rсс’?’?’?’?’?’?’?’?’? ’?’?’?’?сф’?ры с ’?’?’?’?shchьyu ’?с’?усст’?’?’?’?ыkh ’?’?р’?’?’?’?ch’?с’?’?kh ’?’?’?’?’?’?р’?’?’?’?ст’?’? (’v. ’v’?’?’?’?р’?’?: ’R’z’s ’i’B’v, 1999)
’sр’?’?’?’? ’E ’’ ’? ’?р. ’R’?’?. ’?у’?’?’? ’i’?’?’?’?ф’?’?’?’?’? 51 915 (2008); Frolov V L et al. Radiophys. Quantum Electron. 51 825 (2008)
’a’?р’?’?’? ’I ’B, ’a’?р’?’?’?’? ’E ’B, ’l’?р’?’?’?’? ’B ’a ’z’?сь’?’? Zh’e’n’s 29 672 (1979); Markov G A, Mironov V A, Sergeev A M JETP Lett. 29 617 (1979)
’G’?’?р’?’? ’l ’G, ’a’?р’?’?’? ’I ’B Fiz. Plazmy 28 1077 (2002); Bodrov S B, Markov G A Plasma Phys. Rep. 28 992 (2002)
Fisher R K, Gould R W Phys. Rev. Lett. 22 1093 (1969)
’a’?р’?’?’? ’I ’B Zh. Eksp. Teor. Fiz. 113 1289 (1998); Markov G A JETP 86 703 (1998)
’K’?’?р’?kh’?т’?’? ’E ’E, ’a’?р’?’?’? ’I ’B ’R’?’?. ’?у’?’?’? ’i’?’?’?’?ф’?’?’?’?’? 46 392 (2003); Dobrokhotov V V, Markov G A Radiophys. Quantum Electron. 46 352 (2003)
’G’?’?’?’? ’B ’l, ’a’?р’?’?’? ’I ’B Fiz. Plazmy 34 252 (2008); Belov A S, Markov G A Plasma Phys. Rep. 34 223 (2008)
’a’?р’?’?’? ’I ’B, Kh’?’?’?’?’?’? ’R ’E Fiz. Plazmy 28 307 (2002); Markov G A, Khazanov I V Plasma Phys. Rep. 28 274 (2002)
’G’?’?’?’? ’B ’l, ’a’?р’?’?’? ’I ’B Fiz. Plazmy 32 826 (2006); Belov A S, Markov G A Plasma Phys. Rep. 32 759 (2006)
Mayhan J T et al. J. Appl. Phys. 42 5362 (1971)
’I’?’?ь’?’?’?’?ур’? ’E ’G, ’F’?’? ’B ’E Zh. Eksp. Teor. Fiz. 74 141 (1978); Gil’denburg V B, Kim A V Sov. Phys. JETP 47 72 (1978)
’G’?’?’?’?’?’?’?ch ’E ’E ’? ’?р. ’R’?’?. ’?у’?’?’? ’i’?’?’?’?ф’?’?’?’?’? 24 504 (1981)
’G’?с’?’?’?’?’? ’z ’B, ’nр’?khт’?’?’?’?рts ’E Yu ’B’?ьф’?’?’?’?’?с’?’?’? ’?’?’?’?ры (’I’?рь’?’?’?: ’R’z’s ’B’v ’l’l’l’i, 1986)
’G’?’?’?’? ’B ’l, ’a’?р’?’?’? ’I ’B, ’z’?’?’?’?’? ’’ ’’, Chу’?у’?’?’? Yu ’E ’I’?’?’?’?’?’?’?т’?’?’? ’?эр’?’?’?’?’?ya 49 199 (2009); Belov A S, Markov G A, Popova L L, Chgunov Yu V Geomagn. Aeron. 49 187 (2009)
’F’?’?’?р’?т’?’?’?’? ’B ’v ’z’?’?’?’?’?’?’?ы’? ’?’?’?’?’?’?’?’?ы (’a.: ’Bт’?’?’?’?’?’?т, 1976)
Jirícek F, Shklyar D R, Tríska P Ann. Geophys. 19 147 (2001)
’F’?т’?’? ’K ’l, ’nр’?khт’?’?’?’?рts ’E Yu ’I’?’?’?’?’?’?’?т’?’?’? ’?эр’?’?’?’?’?ya 13 871 (1973); Kotik D S, Trakhtengerts V Yu Geomagn. Aeron. 13 737 (1973)
’Iр’?ch ’l ’a ’R’?’?. ’?у’?’?’? ’i’?’?’?’?ф’?’?’?’?’? 18 1627 (1975); Grach S M Radiophys. Quantum Electron. 18 1200 (1975)
’K’?’?р’?kh’?т’?’? ’E ’E, ’’yu’?sh’?’? ’v ’a, ’a’?р’?’?’? ’I ’B, Chу’?у’?’?’? Yu ’E Fiz. Plazmy 31 701 (2005); Dobrokhotov V V, Lyukshin N M, Markov G A, Chugunov Yu V Plasma Phys. Rep. 31 646 (2005)
’a’?kh’?’?’?’?’?с’?’?’? ’B ’G Zh. Eksp. Teor. Fiz. 44 1552 (1963); Mikhailovskii A B Sov. Phys. JETP 17 1043 (1963)