Записаны балансные уравнения для населённостей уровней Ландау в разреженной нерелятивистской плазме при произвольной поляризации циклотронных мод. Исследована самосогласованная эволюция поперечного распределения электронов и излучения с изотропным угловым спектром вблизи первой гармоники гирочастоты, взаимодействующих посредством циклотронных процессов. В приближении заданной интенсивности излучения определён спектр времён релаксации системы. Показано, что время циклотронной релаксации под действием излучения на первой гармонике с широким частотным и угловым спектром определяется исключительно спонтанными процессами и не зависит от интенсивности излучения. Рассчитаны излучательная способность и коэффициент поглощения циклотронного излучения с учетом конверсии мод на первой гармонике.
Population balance equations for the Landau levels in non-relativistic rarefied plasma are written down for arbitrary polarization of cyclotron modes. Self-consistent evolution of the transverse distribution of electrons interacting, by virtue of the cyclotron processes, with isotropic radiation at frequencies near the first harmonic of the electron gyrofrequency is studied. The spectrum of relaxation times of the system is found for a fixed radiation intensity. It is shown that the time of cyclotron relaxation under the action of the first-harmonic radiation with wide angular and frequency spectrum is entirely determined by the rate of spontaneous processes and does not depend on the radiation intensity. Cyclotron radiation transfer coefficients are obtained which account for the process of mode switching at the first harmonic.