Бутрим О. Ю. Застосування модових розкладань у широкосмугових задачах електродинаміки

Досліджується коло питань, що поєднані концепцією розкладання електромагнітних полів у суперпозицію просторових конфігурацій - "мод", причому розгляд проводиться у часовій області, що дозволяє ефективно досліджувати широкосмугові процеси. Створено новий науковий напрямок дослідження хвилеведучих систем з поперечно-неоднорідним заповненням у різноманітних конфігураціях шляхом побудови методів модових розкладань у часовій області на основі підходу часткового розділення змінних у рівняннях Максвела. Метод застосовано для побудови аналітично-числових схем розв'язання цілої низки задач у циліндричній та конічній геометрії границь та для відкритих структур. На основі модових перерозкладань полів у часовій області створено числово-аналітичний метод моделювання задач дифракції імпульсних сигналів на стиках хвилеводів. Виявлено та проаналізовано кілька нових фізичних явищ: імпульсна поверхнева хвиля, що поширюється вздовж діелектричного хвилеводу зі швидкістю світла у вільному просторі, зберігаючи при цьому свою просторову структуру; коливання поверхневого та просторового зарядів при падінні імпульсної Е-хвилі на межу провідного середовища у хвилеводі; аномальне поглинання у тонких провідних дротах. Розроблено також низку методів просторо-вої та часової фільтрації сигналів у задачах магнітокардіографії.