The possibility of using a waveguide with a dielectric insert as an electrodynamic Cherenkov amplifier system for electromagnetic waves in the entire microwave range up to frequencies of 1013 rad/s is investigated. As the simplest analogue of an electrodynamic system with a simply connected crosssection, a flat waveguide partially filled with an isotropic dielectric is considered. The frequency dependences of the multimode amplification coefficients of electromagnetic waves for various electron beam geometries in the modes of singleparticle and collective forced Cherenkov effects are obtained. The strong dependence of the coefficients and amplification mechanisms on the distance between the boundaries of the electron beam and the dielectric is investigated.
Исследована возможность использования волновода с диэлектрической вставкой в качестве электродинамической системы черенковского усилителя электромагнитных волн во всем микроволновом диапазоне вплоть до частот в 1013 рад/с. Как простейший аналог электродинамической системы с неодносвязным поперечным сечением рассмотрен плоский волновод, частично заполненный изотропным диэлектриком. Получены частотные зависимости коэффициентов многомодового усиления электромагнитных волн при различных геометриях электронного пучка в режимах одночастичного и коллективного вынужденных эффектов Черенкова. Исследована сильная зависимость коэффициентов и механизмов усиления от расстояния между границами электронного пучка и диэлектрика.