A lower-hybrid instability with ion cyclotron harmonics is observed to be driven by an ion beam injected obliquely to the magnetic field confining the isothermal plasma of the Q-1 double plasma device. The instability occurs with the injection of a low-density, low-velocity beam and propagates normal to the field with phase velocity ω/k⊥ ≅ ub⊥, the perpendicular velocity component of the spiraling ions. The frequency spectrum, propagation, and growth rate are all in good agreement with a numerical calculation based on linear kinetic theory. Pulsed beams are used to follow the instability from the linearly growing stage to non-linear saturation. The anomalous perpendicular momentum loss of the beam is examined by both direct energy analysis and by measurements of the resultant beam orbit modifications. By varying the beam parameters, a transition of the non-linear saturation mechanism from the quasi-linear to the trapping regime is demonstrated.
低混成不安定性（イオンサイクロトロン高調波を伴う）が、Q-1二重プラズマ装置の等温プラズマを閉じ込める磁場に対して斜めに注入されたイオンビームによって駆動されることが観測された。この不安定性は、低密度・低速度のビームの注入に伴って発生し、磁場に垂直な方向に伝播し、その位相速度はω/k⊥ ≅ ub⊥、すなわち螺旋運動するイオンの垂直速度成分である。周波数スペクトル、伝播、および成長率はすべて、線形運動論に基づく数値計算とよく一致する。パルスビームを用いて、不安定性を線形成長段階から非線形飽和まで追跡する。ビームの異常な垂直方向運動量損失を、直接エネルギー分析と、その結果生じるビーム軌道の変化の測定の両方によって調べる。ビームパラメータを変化させることにより、非線形飽和機構が準線形領域から捕捉領域へ遷移することが実証される。