Многократное рассеяние, модуляционная неустойчивость и филаментация фемтосекундного лазерного импульса в дисперсной среде

На основе стратифицированной модели многократного когерентного рассеяния излучения в дисперсной среде методом Монте-Карло исследована нелинейная задача множественной филаментации фемтосекундных лазерных импульсов. Показано, что модуляционная неустойчивость мощного светового поля, которая развивается на возмущениях, возникающих при когерентном рассеянии на частицах, является причиной стохастического распада импульса на множество филаментов. Получена статистическая оценка влияния размеров и концентрации частиц водного аэрозоля на зарождение филаментации в лазерном импульсе, определены области различных режимов филаментации. Получена динамическая картина развития множественной филаментации и формирования плазменных каналов вследствие многофотонной ионизации в условиях аэрозольного рассеяния.