Неустойчивость отрицательной массы и циклотронное излучение потока релятивистских электронов-осцилляторов

Получена система нелинейных самосогласованных уравнений, описывающих развитие одномерных флуктуаций поля пространственного заряда плоского тонкого (толщиной в ларморовский диаметр) потока релятивистских электронов, движущихся в однородном магнитном поле в свободном пространстве. Собственное поле возмущенного потока наряду с кулоновским содержит также вихревые компоненты. При малой концентрации потока найдены поправки к циклотронным гармоникам частоты его собственных колебаний. Инкремент неустойчивости, обусловленной эффектом отрицательной массы, уменьшается с ростом поступательной скорости электронов. При релятивистских скоростях частиц существенную роль играют вихревые поля. Учет эффектов, связанных с этими полями, в частности излучения, уносящего энергию от потока, качественно изменяет зависимость инкремента от энергии частиц и номера циклотронной гармоники.