Нелинейный механизм обмена энергией между релятивистскими пролетными электронами пучка и $E$-волнами при резонансном допплеровском взаимодействии

Рассмотрен процесс обмена энергией между электронами сильноточного релятивистского пучка и \hbox{$E$-вол}нами, фазовая скорость которых меньше скорости света в вакууме $c$ и не равна скорости электронов. Показано, что при возрастании амплитуды волны и нелинейных эффектов в процессе резонансного допплеровского взаимодействия (РДВ) пучка с волнами для попутных волн (медленной и быстрой) происходит изменение характера волн (медленная волна, например, может стать волной с положительной энергией). Для встречной волны, фазовая скорость которой направлена навстречу скорости электронов пучка, нелинейные процессы усиливают торможение пучка (кинетическая энергия пучка уменьшается); при этом для сильноточного пучка ($J_{e} \geqslant 10$ kA) передаваемая полю мощность может достигать $10^{3}$ МВт и выше.
Кратко обсуждаются перспективы использования РДВ для генерации СВЧ излучения и для разработки эффективного метода ускорения положительно заряженных частиц, в том числе и до сверхвысоких энергий.