Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями



Скачать 21.89 Kb.
Дата04.05.2013
Размер21.89 Kb.
ТипДокументы

XXX Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС, 24 – 28 февраля 2003 г.

ОБРАЗОВАНИЕ ГИГАНТСКОГО СТАТИЧЕСКОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ПЛАЗМЕ ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ СВЕРХАТОМНОГО ФЕМТОСЕКУНДНОГО ЛАЗЕРНОГО ИМПУЛЬСА С ТВЕРДОТЕЛЬНЫМИ МИШЕНЯМИ

В.П. Крайнов


Московский физико-технический институт, г. Долгопрудный, e-mail: krainov@online.ru

Вайбель [1] впервые показал, что при анизотропном распределении электронов в плазме генерируется квазистационарное магнитное поле, амплитуда которого быстро растет со временем. При туннельной ионизации атомов или атомарных ионов линейно поляризованным лазерным полем отношение продольной скорости (вдоль направлении поляризации) к поперечной скорости (вдоль направления волнового вектора электромагнитной волны) имеет порядок 1/ . Здесь - параметр Келдыша, 0 – частота лазерного поля, F – амплитуда его напряженности и Eiпотенциал ионизации рассматриваемого атома или атомарного иона (здесь и далее используется атомная система единиц). В работе [3] был рассчитан инкремент неустойчивости Вайбеля при туннельной ионизации атомов линейно поляризованным полем. В данной работе рассмотрен случай надбарьерной ионизации линейно поляризованным полем. В этом случае анизотропное распределение электронов было получено в работе [4]. Оно определяется функцией Эйри. Численный расчет инкремента неустойчивости показывает, что его рост с увеличением напряженности лазерного поля замедляется по сравнению со случаем туннельной ионизации. Здесь мы показываем, что учет релятивизма также тормозит рост инкремента неустойчивости Вайбеля. Кроме того, был рассмотрен случай циркулярно поляризованного лазерного поля. В туннельном пределе инкремент неустойчивости равен: Здесь pплазменная частота. Он гораздо больше (при той же напряженности и частоте лазерного поля), чем в случае линейной поляризации. Показано, что учет релятивизма уменьшает степень роста неустойчивости Вайбеля с увеличением напряженности поля. Наконец, в случае надбарьерной ионизации полем циркулярной поляризации показано, что инкремент дается тем же соотношением, что приведено выше для туннельного предела. Максимальное значение генерируемого квазистатического магнитного поля довольно велико: оно имеет место при циркулярной поляризации лазерного поля и равно Его величина достигает 70 МГс для линейной поляризации и 250 МГс для циркулярной поляризации лазерного поля.
Эти результаты находятся в согласии с недавними экспериментами [4], в которых тонкая твердотельная мишень бомбардировалась лазерным импульсом с пиковой интенсивностью 1020 Вт/см2.

Работа выполнена при поддержке CRDF (грант МО-011-0).
Литература

  1. Weibel E.S.// Phys. Rev. Lett., 1959, V. 2. P. 83.

  2. Arefyev V.I., Silin V.P., Uryupin S.P.// Phys. Lett. A, 1999, V. 255. P. 307.

  3. Krainov V.P.// J. Opt. Soc. Am. B, 1997. V.14. P. 425.

  4. Tatarakis M. et al // Phys. Plasmas, 2002, V. 9, P. 2244.

Похожие:

Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями iconК вопросу о возможности использования фемтосекундного лазерного излучения в экспериментальной и клинической онкологии
В 1982г по его инициативе была создана лаборатория лазерной хирургии в фиане, в которой началось изучение спектрально-селективного...
Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями iconФормирование наномасштабных периодических структур при взаимодействии фемтосекундных импульсов лазерного излучения с металлами
Действие длинных импульсов лазерного излучения обычно приводит к формированию микроструктур с периодами
Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями iconЗакон Био-Савар-Лапласа. Основные закономерности
Силовыми характеристиками магнитного поля служат напряженность магнитного поля и индукция магнитного поля или магнитная индукция....
Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями iconЛабораторная работа №1 изучение магнитного поля плоской катушки
Ознакомление с одним из методов получения магнитного поля в пространстве при помощи плоской катушки с током. Изучение явления взаимной...
Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями iconВведение в физику плазмы, часть II
Уравнения одножидкостной магнитной гидродинамики. Тензор плотности потока импульса. Адиабаты. Уравнение вмороженности и диффузия...
Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями iconЧисленное моделирование процессов взаимодействия интенсивных пучков ускоренных тяжелых ионов с твердотельными криогенными мишенями
Данные исследования проводятся в рамках развития идеи итс на пучках тяжелых ионов
Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями iconПланы ответов к билетам выпускного экзамена по Физике Магнетизм
Тесла. Линии индукции магнитного поля, их особенности. Графическое изображение поля прямого и кругового тока. Поле соленоида. Действие...
Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями iconКод дидактической единицы предъявляемого содержания из гос
Действия магнитного поля на проводник с током, действие магнитного поля на частицу. Сила Лоренца
Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями iconФеррозондовые преобразователи магнитного поля
Феррозондовый преобразователь магнитного поля, или феррозонд, предназначен для измерения и индикации постоянных и медленно меняющихся...
Образование гигантского статического магнитного поля в плазме при взаимодействии сверхатомного фемтосекундного лазерного импульса с твердотельными мишенями iconДвух – потоковая неустойчивость и генерация быстрых протонов при взаимодействии релятивистских фемто – секундных лазерных импульсов с тонкими мишенями
Международная (Звенигородская) конференция по физике плазмы и утс, 8 – 12 февраля 2010 г
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org