Квантовая электроника
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор
Правила для авторов
Загрузить рукопись

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Квантовая электроника:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Квантовая электроника, 2021, том 51, номер 4, страницы 323–332 (Mi qe17426)  

Эта публикация цитируется в 7 научных статьях (всего в 7 статьях)

Воздействие лазерного излучения на вещество. Лазерная плазма

Генерация интенсивного когерентного электромагнитного излучения при взаимодействии мультитераваттного лазерного импульса с нанопроволочной мишенью

В. В. Кулагинab, В. Н. Корниенкоb, В. А. Черепенинb, Д. Н. Гуптаc, Х. Сакd

a Государственный астрономический институт им. П. К. Штернберга Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова
b Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН, г. Москва
c Department of Physics and Astrophysics, University of Delhi, India
d Department of Physics and Photon Science, Gwangju Institute of Science and Technology, South Korea
Список литературы:
Аннотация: Исследована генерация когерентного излучения ИК и терагерцевого диапазонов при распространении мультитераваттного лазерного импульса вдоль нанопроволочной мишени. В процессе взаимодействия плотные сгустки электронов вытесняются из мишени и ускоряются в лазерном поле, генерируя при этом интенсивное электромагнитное излучение. В зависимости от длительности и формы лазерного импульса могут быть реализованы три режима взаимодействия. В первом режиме, когда лазерный импульс достаточно длинный (десятки и сотни фемтосекунд), электроны вытесняются из мишени лишь частично. Характеристики низкочастотной части спектра формируемого излучения определяются в этом случае длительностью лазерного импульса, а также его амплитудой и параметрами мишени (геометрическими размерами и концентрацией электронов в ней). Во втором режиме лазерный импульс имеет большую амплитуду и крутой фронт (амплитуда первой полуволны порядка максимальной амплитуды импульса), в результате бóльшая часть электронов вытесняется из мишени уже в начальный момент взаимодействия. В этом режиме могут формироваться униполярные и биполярные импульсы с длительностью в десятки периодов лазерного поля. Изменение длины мишени позволяет управлять периодом осцилляций поля и их числом в формируемом излучении. В промежуточном режиме коротких лазерных импульсов с недостаточно крутым фронтом могут возникать колебания сформированных сгустков электронов в макроскопическом кулоновском поле притяжения заряженной мишени, что приводит к появлению излучения с частотой, в несколько раз меньшей частоты лазерного излучения. При этом импульсы генерируемого излучения содержат несколько периодов поля с уменьшающейся амплитудой и увеличивающейся частотой. С помощью численного моделирования в трех режимах взаимодействия найдены характеристики ИК и терагерцевого излучения, в частности определены формы импульсов, диапазоны генерируемых частот, амплитуды и угловые распределения излучения. Показано, что амплитуда формируемого импульса может достигать субрелятивистских и релятивистских значений (напряженность поля более 1 ТВ/м при частоте, в десять раз меньшей частоты лазерного излучения), а эффективность преобразования по энергии может быть порядка одного процента.
Ключевые слова: взаимодействие мощных лазерных импульсов с веществом, ускорение электронов лазерными импульсами, генерация терагерцевого и ИК излучения, наноразмерные мишени.
Финансовая поддержка Номер гранта
Российский фонд фундаментальных исследований 19-52-45035-Инд-а
Department of Science and Technology, India INT/RUS/RFBR/39
National Research Foundation of Korea NRF-2017R1A2B3010765
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и ДНТ в рамках научного проекта № 19-52-45035-Инд-а. Д.Н. Гупта благодарен Департаменту науки и технологии правительства Индии за финансовую поддержку в рамках совместного проекта ДНТ-РФФИ 2020 № INT/RUS/RFBR/394. Х.Сак благодарит за поддержку Национальный исследовательский фонд Кореи (проект NRF-2017R1A2B3010765).
Поступила в редакцию: 14.12.2020
Исправленный вариант: 15.02.2021
Англоязычная версия:
Quantum Electronics, 2021, Volume 51, Issue 4, Pages 323–332
DOI: https://doi.org/10.1070/QEL17504
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
Дополнительные материалы:
pic_1.pdf (388.6 Kb)
pic_10.pdf (379.9 Kb)
pic_11.pdf (379.9 Kb)
pic_12.pdf (379.9 Kb)
pic_5.pdf (198.8 Kb)
pic_6.pdf (259.5 Kb)
pic_9.pdf (251.5 Kb)


Образец цитирования: В. В. Кулагин, В. Н. Корниенко, В. А. Черепенин, Д. Н. Гупта, Х. Сак, “Генерация интенсивного когерентного электромагнитного излучения при взаимодействии мультитераваттного лазерного импульса с нанопроволочной мишенью”, Квантовая электроника, 51:4 (2021), 323–332 [Quantum Electron., 51:4 (2021), 323–332]
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/qe17426
  • https://www.mathnet.ru/rus/qe/v51/i4/p323
  • Эта публикация цитируется в следующих 7 статьяx:
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Квантовая электроника Quantum Electronics
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:198
    PDF полного текста:35
    Список литературы:35
    Первая страница:11
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024