Учебная программа Дисциплины р3 «Высокочастотная релятивистская электроника» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника»
| скачать МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского» Радиофизический факультет Кафедра электроники УТВЕРЖДАЮ Декан радиофизического факультета ____________________Якимов А.В. «18» мая 2011 г. Учебная программа Дисциплины М2.Р3 «Высокочастотная релятивистская электроника» по направлению 011800 «Радиофизика» магистерская программа «Физическая электроника» Нижний Новгород 2011 г. 1. ^ Сформировать у магистров представление о современном состоянии релятивистской высокочастотной электроники, основных методах формирования релятивистских электронных пучков и способах преобразования их энергии в мощное электромагнитное излучение. 2. ^ Дисциплина «Высокочастотная релятивистская электроника» относится к дисциплинам вариативной части профессионального цикла основной образовательной программы по направлению 011800 «Радиофизика». 3. ^ В результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции:
В процессе изучения курса студенты должны освоить и изучить:
4.^ Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.
5. Содержание дисциплины 5.1. Разделы дисциплины и виды занятий
5.2. Содержание разделов дисциплины 1. Введение Предмет курса. Современное состояние высокочастотной релятивистской электроники. 2. Сильноточные ускорители электронов История создания сильноточных ускорителей и физические основы их работы. Компоновка сильноточного ускорителя. Электрические и магнитные накопители энергии на сосредоточенных элементах. Накопители энергии на распределенных элементах. Волновые трансформаторы. ^ Взрывная электронная эмиссия. Типы сильноточных электронных инжекторов. Релятивистское обобщение закона Чайлда-Ленгмюра. Коаксиальный диод с магнитной изоляцией. Предельный ток транспортировки. Неустойчивости пучков заряженных частиц в вакуумных каналах. ^ Применение релятивистских электронных пучков для генерации мощных импульсов электромагнитного высокочастотного излучения. Классификация релятивистских СВЧ приборов. Черенковские приборы релятивистской электроники. Принцип инерционной группировки на примере релятивистского клистрона. Соотношения подобия для релятивистских черенковских приборов. Сравнение релятивистских и слаборелятивистских электронных СВЧ приборов. Электродинамические системы черенковских СВЧ приборов с релятивистскими электронными пучками. Общие требования. Пространственно-периодические и импедансные замедляющие электродинамические системы. Понятие о селекции мод в электродинамических системах в приборах мощной СВЧ электроники. Релятивистские мазеры на циклотронном резонансе (МЦР). Орбитальная группировка. Резонансные соотношения. Доплеровское преобразование частоты. Динамическая расфазировка в релятивистских МЦР. Явление авторезонанса. Мазер на циклотронном авторезонансе (МЦАР). Лазеры и мазеры на свободных электронах. Общие принципы работы и возможные схемы реализации. ^ Диагностика интенсивных электронных пучков. Измерение параметров мощного СВЧ излучения. 6. Лабораторный практикум Не предусмотрен. 7. Учебно-методическое обеспечение дисциплины 7.1. Рекомендуемая литература. а) основная литература:
б) дополнительная литература: 1. Высокочастотная релятивистская электроника. Сб. научных трудов. Под ред. А.В.Гапонова-Грехова. Горький: ИПФ АН СССР, вып.2-7, 1981-1991. 2. Benford J.N., Swegle J.A. High Power Microwaves. 1993. 542p. 8. Вопросы для контроля 1. Электрические и магнитные накопители энергии на сосредоточенных элементах 2. Типы сильноточных электронных инжекторов. 3. Предельный ток транспортировки. Неустойчивости пучков заряженных частиц в вакуумных каналах. 4. СВЧ генераторы мощного когерентного электромагнитного излучения на сильноточных релятивистских электронных пучках 5. Черенковские приборы релятивистской электроники. 6. Сравнение релятивистских и слаборелятивистских электронных СВЧ приборов. 7. Электродинамические системы черенковских СВЧ приборов с релятивистскими электронными пучками. Общие требования. 8. Пространственно-периодические и импедансные замедляющие электродинамические системы. 9. Понятие о селекции мод в электродинамических системах в приборах мощной СВЧ электроники. 10. Доплеровское преобразование частоты. Динамическая расфазировка в релятивистских МЦР. Явление авторезонанса. 11. Лазеры и мазеры на свободных электронах. Общие принципы работы и возможные схемы реализации. 12. Мазер на циклотронном авторезонансе (МЦАР) 13. Диагностика интенсивных электронных пучков. 14. Измерение параметров мощного СВЧ излучения. 9. Критерии оценок
10. ^ Курсовые работы не предусмотрены Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом по направлению 011800 «Радиофизика». Автор программы_________________ Абубакиров Э.Б. Программа рассмотрена на заседании кафедры 06 апреля 2011 года протокол № 4 Заведующий кафедрой __________________ Гапонов С.В. Программа одобрена методической комиссией факультета 11 апреля 2011 года протокол № 05/10 Председатель методической комиссии _________________ Мануилов В.Н.
|
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: 