具有超光速旋转分布模式的极化电流所产生的非球面衰减辐射的光谱与偏振特性

我们给出了对超光速极化电流发射的理论研究，该电流的分布模式同时旋转（角频率 $\omega$）并振荡（频率 $\Omega$），且包含极向与环向分量。这类极化电流见于近期为研究超光速发射而设计的实际装置中。我们发现，发射电流分布模式的超光速运动产生了局域化的电磁波，这些波不发生球面衰减，即其强度不随距源距离 $R_P$ 按 ${R_P}^{-2}$ 衰减。由极化电流发射的聚焦波包的非球面衰减并不违背能量守恒：此类传播焦散的构成波之间的相长干涉发生在以源为中心、不同半径（$R_P$）的球面上不同的立体角内。对于纵向分布（在长度为 $2\pi$ 的方位角区间内）由正弦波列的 $m$ 个周期构成的极化电流，其所发射辐射的非球面衰减部分包含频率 $\Omega \pm m\omega$；即其仅包含源的产生与实现所涉及的频率。这与近期对球面衰减发射的研究形成对比，后者被证明含有高得多的频率。所发射辐射的偏振被发现对多数源构型为线偏振。