基于时域有限差分方法的时变等离子体传播特性

摘要：

基于辅助微分方程的时域有限差分法对太赫兹波在时变等离子体中的麦克斯韦方程进行推导,利用本构关系建立了含有尘埃颗粒的时变等离子体模型,模拟了随时间变化的尘埃等离子体鞘的吸收系数,反射系数和传输系数.数值计算结果表明:电子密度的增长速度受上升时间的影响,导致等离子板的反射系数随上升时间的增加而减小.吸收系数的增加与减少上升时间和频率、增加电子密度和尘埃粒子密度有关;等离子板的厚度、尘埃粒子密度,电子密度与吸收系数成正比,当波的工作频率高达1 500 GHz时,只有电子密度小于1020m-3才可以通过等离子板,等离子板的反射系数几乎不受碰撞频率小于3.5×1011 rad/s的影响.

关键词：等离子体、波动方程、时域有限差分法、尘埃粒子、太赫兹波、麦克斯韦方程组

所属期刊栏目：46

分类号：O441.4(电磁学、电动力学)

资助基金：国家自然科学基金.61701001,61722101,61701003,61601166;安徽省自然科学基金.KJ2015A202,1508085JGD03,1508085QF130;The National Natural Science Foundation of China.61701001,61722101,61701003,61601166;The Natural Science Foundation of Anhui Province.KJ2015A202,1508085JGD03,1508085QF130

在线出版日期：2018-01-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：214-220