Теория рассеяния электромагнитных волн в плазме в поле двумерно локализованной волны накачки

Показано, что интерес к изучению взаимодействия мощного электромагнитного излучения с плазмой связан с развитием работ по проблеме управляемого термоядерного синтеза, распространения интенсивных радиоволн в ионосфере и ряда других приложений. Важное место среди наблюдаемых явлений занимает нелинейное рассеяние, при котором интенсивность рассеянного излучения нелинейным образом зависит от интенсивности падающего излучения. В частности, такое нелинейное рассеяние в разреженной лазерной плазме является одним из препятствий на пути решения проблемы лазерного управляемого термоядерного синтеза. Цель: рассмотрение вопросов теории спонтанного и вынужденного рассеяния электромагнитных волн в плазме - линейной теории процессов спонтанного рассеяния в поле немонохроматической волны накачки, вынужденного комбинационного рассеяния в поле локализованной волны накачки при произвольных углах рассеяния, теории вынужденного рассеяния Мандельштама - Бриллюэна (ВРМБ) в однородной и неоднородной плазме при учете нелинейности возбуждаемых звуковых волн (в приближении их сильной диссипации) и истощения волны накачки. Полученные результаты могут быть использованы для оценки стабилизирующего влияния различных характеристик случайной волны на процесс ВРМБ, позволяют определить эффективность процесса вынужденного рассеяния в зависимости от угла рассеяния, размера и формы области локализации волны накачки, оценить коэффициент отражения, связанный с процессом ВРМБ, от слоя однородной и неоднородной плазмы. Получено общее выражение для сечения рассеяния немонохроматического излучения на флуктуациях диэлектрической проницаемости в материальной среде. Проанализировано общее выражение для дифференциального сечения рассеяния немонохроматического излучения на спектре ионно-звуковых и ленгмюровских волн в плазме. Определены условия, при которых можно исключить немонохроматичность зондирующего излучения. Достоверность результатов подтверждается использованием общих уравнений гидродинамики плазмы в сильном высокочастотном поле, которые дополнены слагаемыми, учитывающими диссипацию, а также использованием известных методов исследования дисперсионных соотношений.