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| 編輯推薦： |
《基于Cherenkov自由电子脉塞的理论及应用研究》系统阐述了Cherenkov自由电子脉塞的基本理论、数值计算方法及其应用。本书内容包括基于反常多普勒效应的电子回旋脉塞的大信号非线性理论、自洽非线性理论、小信号线性理论、互作用效率提高的理论与技术实现；对这些理论在带电粒子加速中的技术应用做了介绍；对粒子加速器及其理论也做了简要介绍。
本书可供高等院校电子科学与技术、电磁场与电磁波相关专业的本科生和研究生查阅使用，也可供电磁场与电磁波、电子科学与技术的相关研究人员、技术人员参考。
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| 關於作者： |
孔令宝，北京工商大学理学院物理系，讲师，
工作经历
2016.7-至今 北京工商大学理学院物理系
2014.4-2016.7北京大学信息学院电子系全职博士后.
2008.5-2014.4北京化工大学，理学院电子科学与技术系，讲师孔令宝，北京工商大学理学院物理系，讲师，
工作经历
2016.7-至今 北京工商大学理学院物理系
2014.4-2016.7 北京大学信息学院电子系全职博士后.
2008.5-2014.4 北京化工大学，理学院电子科学与技术系，讲师
教育经历：
20053-20083，中国科学院电子学研究所，物理电子学，博士，导师：刘濮鲲
20019-20047，北京大学，力学系流体力学专业，硕士，导师：陈国谦
19959-19997，南京大学，物理系微电子学与固体电子学专业，学士
科研工作：开展了物理电子学等领域的研究工作，已发表文章13篇，包括Scientific Reports影响因子：5.078；以及本领域知名的国际刊物 Physics of Plasmas、Applied Physics Letters等；累计发表SCI论文30余篇。
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| 目錄：
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第1章 绪论001
1.1引言002
1.2电子回旋脉塞概述003
1.3基于反常Doppler效应的电子回旋脉塞的研究现状004
1.3.1反常Doppler电子回旋脉塞理论方面的研究现状005
1.3.2反常Doppler电子回旋脉塞实验方面的研究现状007
1.4本书的内容与安排009
参考文献014
第2章 基于反常Doppler效应的电子回旋脉塞的机理、特点及应用020
2.1反常Doppler效应的初等量子解释021
2.2反常Doppler效应的经典解释024
2.3关于注-波互作用谐振条件的简单说明026
2.4关于注-波互作用过程中群聚的简单说明026
2.5反常Doppler电子回旋脉塞的一些特点027
2.6反常Doppler效应的其他应用028
参考文献028
第3章 相对论性电子在圆偏振电磁波中的运动031
3.1引言032
3.2电子在沿外加磁场方向传播的圆偏振电磁波中的运动033
3.3非共振情形下电子位置、动量和能量表示成的函数034
3.4非共振情形下电子位置、动量和能量表示成z或 t的函数036
3.4.1理论分析036
3.4.2数值模拟及讨论分析038
3.5共振情形下电子运动的研究052
3.5.1理论分析052
3.5.2数值模拟及分析讨论053
参考文献059
第4章 大信号非线性理论062
4.1引言063
4.2电子能量的非线性方程的推导063
4.3注-波相互作用效率的研究066
4.4注-波相互作用的数值模拟068
4.5返波非线性相互作用过程的研究069
参考文献071
第5章 自洽非线性理论073
5.1引言074
5.2自洽非线性方程组的推导074
5.3自洽非线性方程组的大信号近似078
5.4数值模拟080
5.4.1饱和效率与外加场之间的关系080
5.4.2饱和效率与电子注初始能量之间的关系081
5.4.3饱和作用距离与电子注初始能量之间的关系082
5.4.4作用效率及相位差随作用距离的变化082
5.4.5小信号情况下增益随作用距离的变化关系084
参考文献085
第6章 小信号线性理论冷流体近似法086
6.1引言087
6.2普遍的色散关系087
6.3小信号冷流体近似法089
6.4负能量波与反常Doppler效应093
参考文献094
第7章 小信号线性理论Vlasov方程096
7.1引言097
7.2Vlasov方程的线性化及其解097
7.3电子注动量为任意分布情形下的色散关系099
7.4电子注动量为Dirac Delta分布的情形104
7.5电子注动量为相对论Lorentz分布的情形105
参考文献106
第8章 电子束的速度零散对激发电磁波的影响108
8.1引言109
8.2理论公式109
8.3数值模拟及讨论112
参考文献115
第9章 渐变磁场法提高激发电磁波的效率117
9.1引言118
9.2一般公式以及互作用效率提高机制118
9.3数值验证122
参考文献125
第10章 渐变等效折射率方法提高效率127
10.1引言128
10.2渐变折射率方法的一般公式129
10.3数值计算及理论解释130
参考文献134
第11章 慢圆偏振电磁波对带电粒子束的自洽非线性加速136
11.1带电粒子加速过程的简单介绍137
11.2带电粒子加速的机制以及相关方程组137
11.3数值模拟结果140
11.4本章总结142
参考文献143
第12章 渐变等离子体折射率的带电粒子加速144
12.1引言145
12.2理论模型146
12.3结果与讨论147
12.4小结150
参考文献150
第13章 基于类表面等离子体激元电子加速152
13.1引言153
13.2理论模型154
13.3结果和讨论155
13.4SSP波加速连续注入电子束的物理机制157
13.5本章总结160
参考文献160
第14章 粒子加速器及理论机制简介163
14.1与粒子加速器有关的早期物理进展164
14.2加速器的粒子源168
14.2.1辉光放电管169
14.2.2Pierce电子枪171
14.2.3Kino电子枪175
14.2.4磁控注入枪177
14.3粒子加速器的主体177
14.3.1直线型加速器178
14.3.2圆形加速器186
参考文献196
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| 內容試閱：
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本书是作者多年来在相关领域研究工作的成果总结。高功率微波是20世纪70年代兴起的一门边缘交叉学科，涉及等离子体物理、电磁场理论、微波电子学以及带电粒子加速等多个学科。在高功率微波武器、大功率干扰设备和可控热核反应研究等对更高频率、更高能量微波源的强烈需求推动下，这门学科在国际上得到高度重视与迅速发展，成为研究前沿与热点。因此高功率微波源的研究工作具有重要的意义。
本书主要阐述了Cherenkov自由电子脉塞的基本理论、数值计算方法及其应用。内容包括基于反常多普勒效应的电子回旋脉塞的大信号非线性理论、自洽非线性理论、小信号线性理论、互作用效率提高的理论与技术实现；相关理论在带电粒子加速中的技术应用；粒子加速器及其理论等。相关理论给出了详尽的处理过程，相应的数值计算也验证了理论研究成果的可行性。
编入本书的部分内容得到了国家自然科学基金的资助项目编号为：11575015，在此对国家自然科学基金委表示感谢；本书还得到了北京工商大学学术专著出版资助项目的资助项目编号：ZZCB2020-05，在此对北京工商大学科技处表示感谢！
由于水平有限，书中难免存在一些疏漏之处，希望读者不吝指出，以便再版改正。
著者
2020年11月
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