Алгоритм определения структуры электромагнитных волн в вакууме
Вшивков В.А., Вшивкова Л.В., Дудникова Г.И.

При исследовании механизмов генерации электромагнитного излучения, наблюдаемого в лабораторных экспериментах по взаимодействию релятивистских электронных пучков с плазмой, возникает проблема определения структуры, спектральных характеристик и мощности излучаемых электромагнитных волн. Так, при численном решении уравнений Максвелла возникает потребность в разработке точных, эффективных и надежных методов реализации открытых граничных условий, позволяющих электромагнитным волнам выходить из расчетной области без отражения. Распространение волн в вакууме описывается линейными уравнениям Максвелла, и, следовательно, можно легко найти частоты и амплитуды проходящих и отраженных волн с помощью анализа Фурье и определить их структуру. Для изучения этого вопроса достаточно рассмотреть задачу в двумерном случае. Целью настоящей работы является разработка методики определения направлений и амплитуд всех электромагнитных волн в вакууме, которые находятся в вычислительной области в определенный момент времени.

Ключевые слова: уравнения Максвелла, электромагнитные волны в вакууме, преобразование Фурье.

Название статьи, аннотация и ключевые слова на английском языке

  • Вшивков В.А. – Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН (ИВМиМГ СО РАН), просп. Лаврентьева, д. 6, 630090, Новосибирск; главный науч. сотр., e-mail: vsh@ssd.sscc.ru
  • Вшивкова Л.В. – Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН (ИВМиМГ СО РАН), просп. Лаврентьева, д. 6, 630090, Новосибирск; ученый секретарь, e-mail: lyudmila.vshivkova@parbz.sscc.ru
  • Дудникова Г.И. – Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН (ИВМиМГ СО РАН), просп. Лаврентьева, д. 6, 630090, Новосибирск; главный науч. сотр., e-mail: gdudnikova@gmail.com