Эффекты усиления, компрессии и самоиндуцированной прозрачности при распространении ультракоротких электромагнитных импульсов вдоль квазистационарных электронных потоков

Исходя из аналогии с когерентным взаимодействием коротких в масштабе релаксационных времён световых импульсов с инвертированными, т. е. активными, и неинвертированными, т. е. пассивными, двухуровневыми квантовыми системами исследована возможность реализации эффектов нестационарного усиления, самоиндуцированной прозрачности и компрессии импульсов электромагнитного излучения микроволнового диапазона при их распространении вдоль квазистационарных электронных потоков. Рассмотренная аналогия имеет не только общефизическое, но и практическое значение, т. к. на её основе может быть реализован ряд практически интересных режимов трансформации коротких импульсов, в т. ч. импульсов микроволнового сверхизлучения. Приведено описание первых экспериментов по наблюдению нестационарного усиления при взаимодействии импульса с электронным потоком в волноводе с диэлектрической вставкой, в которых получены импульсы с субгигаваттными пиковыми мощностями на несущей длине волны 8 мм с уникально короткими длительностями менее 100 пс.