On the basis of kinetic theory along with self-consistent field equations, the expressions for dielectric tensor of radially inhomogeneous magnetized plasma columns are obtained. The study of dielectric tensor characteristics allows the accurate analysis of the inhomogeneous properties, beyond limitations that exist in the conventional method. Through the Bessel–Fourier transformation, the localized form of material equations in a radially inhomogeneous medium are obtained. In order to verify the integrity of the model and reveal the effect of inhomogeneity, a special case of a cylindrical plasma waveguide completely filled with inhomogeneous magnetized cold plasma was considered. The dispersion relation curves for four families of electromagnetic (EH and HE) and electrostatic (SC and C) modes are obtained and compared with the findings of the conventional model. The numerical analysis indicates that the inhomogeneity effect leads to coupling of electromagnetic and electrostatic modes each having different radial eigen numbers. The study also reveals that the electrostatic modes are more sensitive to inhomogeneous effects than the electromagnetic modes.
運動論と自己無撞着場方程式に基づいて、半径方向に不均一な磁化プラズマ柱の誘電テンソルの表式が得られる。誘電テンソルの特性の研究により、従来法に存在する限界を超えて、不均一性の特性を正確に解析できる。ベッセル–フーリエ変換を通じて、半径方向に不均一な媒質中の物質方程式の局所形が得られる。モデルの完全性を検証し、不均一性の影響を明らかにするために、不均一な磁化冷プラズマで完全に満たされた円筒プラズマ導波路の特別な場合を考察した。電磁（EHおよびHE）モードと静電（SCおよびC）モードの4つの族に対する分散関係曲線が得られ、従来モデルの結果と比較される。数値解析は、不均一性の影響が、異なる動径固有数を有する電磁モードと静電モードの結合をもたらすことを示している。また、この研究は、静電モードが電磁モードよりも不均一性の影響に敏感であることを明らかにしている。