Юровский Л.А.
Гинзбург Н.С.
Зотова И.В.
Вилков М.Н.
 Статья на сайте eLibrary

Исследована возможность использования режима вынужденного обратного рассеяния на слаборелятивистском электронном потоке с переменной энергией частиц для реализации частотного модулятора в субтерагерцовом диапазоне частот. Показано, что из двух механизмов насыщения роста амплитуды рассеянной волны, в качестве которых выступают истощение накачки и нелинейные эффекты в группировке электронов, при практически реализуемых параметрах накачки и электронных пучков превалирующим является второй механизм. Продемонстрировано, что при использовании гиротрона на частоте 300 ГГц с мощностью 100 кВт в качестве источника волны накачки возможна генерация сигнала, перестраиваемого в диапазоне 200-205 ГГц, с мощностью, превышающей 10 кВт. Такой модулятор может представлять интерес для различных приложений, включая спектроскопию сверхтонкого расщепления позитрония.

На английском языке
Generation of a frequency-tunable signal during stimulated backscattering on a low-relativistic electron beam with controlled energy variations
Yurovsky L.A., Ginzburg N.S., Zotova I.V. and Vilkov M.N.

We study the possibility of using the mode of stimulated backscattering on a weakly relativistic electron beam with a variable energy to implement a frequency modulator in the subterahertz frequency range. It is shown that of the two mechanisms of saturation of the scattered-wave amplitude growth, which are pumping depletion and nonlinear effects in the electron bunching, the second mechanism is dominant for at the reasonably practical parameters of the pump and the electron beam. It is demonstrated that when using a 100 kW/300 GHz gyrotron as a pump wave source, it is possible to generate a signal tunable in the range from 200 to 205 GHz, with a power exceeding 10 kW. Such a modulator may be of interest for various applications, including hyperfine positronium splitting spectroscopy.

DOI: https://doi.org/10.52452/00213462_2025_68_03_231