Рассмотрены два фундаментальных механизма излучения электрона при его сверхсветовом движении в среде — эффект Вавилова-Черенкова и аномальный эффект Доплера. В случае одиночного электрона, а также электронного сгустка малого размера черенковское излучение является спонтанным. В процессе спонтанного черенковского излучения поступательное движение электрона замедляется, а энергия излучения линейно возрастает со временем. При увеличении числа излучающих электронов черенковское излучение становится вынужденным. Вынужденное черенковское излучение является резонансной пучковой неустойчивостью. Такое излучение сопровождается продольной группировкой электронов в пучке (или сгустке), а энергия излучения возрастает со временем по экспоненте. По продольному размеру электронного сгустка L_e между спонтанным и вынужденным черенковскими эффектами имеется переходная область λ < L_e < λδ₀^-1, где λ — средняя длина волны излучения, δ₀ — безразмерный (в единицах частоты излучения) инкремент черенковской пучковой неустойчивости. Левее указанной области лежит область спонтанного излучения, а правее — область вынужденного эффекта. В отличие от эффекта Вавилова-Черенкова аномальный эффект Доплера всегда, даже в случае одиночного электрона, должен считаться вынужденным эффектом, поскольку не может быть объяснен без учета обратного воздействия поля излучения на электрон. При излучении в условиях аномального эффекта Доплера электрон тормозится и «раскручивается», а энергия излучения возрастает со временем по экспоненте.

PACS: 41.60.−m, 52.35.−g, 52.40.Mj (все) DOI: 10.3367/UFNr.0178.200810b.1025 URL: https://ufn.ru/ru/articles/2008/10/b/ 000262714300002 2-s2.0-67849099230 2008PhyU...51..989K Цитата: Кузелев М В, Рухадзе А А "Спонтанное и вынужденное излучение электрона, электронного сгустка и электронного пучка в плазме" УФН 178 1025–1055 (2008) BibTexBibNote ® (generic) BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks Русский English TY JOUR TI Спонтанное и вынужденное излучение электрона, электронного сгустка и электронного пучка в плазме AU Кузелев, М. В. AU Рухадзе, А. А. PB Успехи физических наук PY 2008 JO Успехи физических наук JF Успехи физических наук JA Усп. физ. наук VL 178 IS 10 SP 1025-1055 UR https://ufn.ru/ru/articles/2008/10/b/ ER https://doi.org/10.3367/UFNr.0178.200810b.1025 English citation: Kuzelev M V, Rukhadze A A “Spontaneous and stimulated emission induced by an electron, electron bunch, and electron beam in a plasma” Phys. Usp. 51 989–1018 (2008); DOI: 10.1070/PU2008v051n10ABEH006634