In Viktorov et al (2016 Eur. Phys. Lett.116 55001) we reported on chirping frequency patterns that have been observed in the electron cyclotron emission from strongly nonequilibrium plasma confined in a table-top mirror magnetic trap. These patterns were interpreted qualitatively as the first experimental evidence for so-called 'holes and clumps' mechanism acting at such high frequencies (1–10 GHz). In the present paper, we prove this statement on a more rigorous basis, considering the formation of nonlinear phase space structures in proximity of the wave-particle resonances within the framework of the Berk–Breizman theory adopted for a kinetically unstable mirror-confined plasma.
Viktorovら(2016年 Eur. Phys. Lett. 116 55001)において、我々はミラー磁場トラップに閉じ込められた強非平衡プラズマ中の電子サイクロトロン放射に観測されるチャープ周波数パターンについて報告した。これらのパターンは、1〜10 GHzの周波数で作用する「ホール・クランプ」機構の初の実験的証拠として定性的に解釈された。本論文では、運動論的不安定性を示すミラー閉じ込めプラズマに適用されたBerk–Breiz理論の枠組み内で、波動-粒子共鳴近傍における非線形位相空間構造の形成を考慮し、この主張をより厳密な基盤に基づいて証明する。