Распространение терагерцовой волны в зоне стагнации плазменной оболочки при входе в атмосферу

С помощью двумерных численных расчетов методом частица-в-поле (particle-in-cell) мы демонстрируем распространение терагерцовой (THz) волны в зоне стагнации плазменной оболочки при входе в атмосферу. При распространении THz-волны в плазменной оболочке наблюдается синие смещение частоты, вызванное сжатием длины волны. Регистрируется затухание, обусловленное передачей энергии от THz-волны к внутренней энергии плазмы. Электроны сначала ускоряются преимущественно за счет колебаний в электрическом поле и частично за счет волны пробуждения (wake field), а затем передают свою энергию другим частицам посредством столкновений. Детальный анализ показывает, что увеличение интенсивности и частоты THz-волны приводит к повышению коэффициента пропускания, что указывает на полезность методов с высокой мощностью и высокой частотой для смягчения эффекта связи при затемнении (communication blackout). Это исследование передачи THz-волны в плазме будет способствовать снижению радиочастотного затемнения при входе космических аппаратов в атмосферу Земли.