Электрические поля лазерной искры при различных параметрах греющего излучения

Экспериментально исследована пространственно-временная структура электрических полей лазерной искры для различных длин волн (0.53, 1.06 и 10.6 мкм), длительностей импульса (микро-, нано- и субнаносекундные) и интенсивностей (I = 10⁹ – 10¹³ Вт/см²) излучения. Обнаружено, что распределение полей вблизи искры соответствует квадрупольной конфигурации зарядов в плазме, состоящей из двух противоположно направленных диполей в районе переднего и заднего плазменных фронтов. Установлены закономерности пространственной эволюции квадрупольной потенциальной структуры в зависимости от длительности импульса и интенсивности излучения, в частности условия относительного доминирования и вырождения составляющих ее диполей. Измерены характерные моменты этих диполей при различных параметрах излучения. Показано, что основное влияние на амплитуду полей вне искры оказывает геометрический фактор, связанный с поперечными размерами плазменной области. Кроме того, при высоких интенсивностях (I ≥ 10¹³ Вт/см²) к указанной зависимости добавляется вклад нелинейного механизма, зависящего от длины волны излучения и вызывающего значительные изменения амплитуды и структуры полей.