Феноменологическая теория нелинейного «кильватерного» сдвига частоты короткого, интенсивного лазерного импульса в плазме

ФЕНОМЕНОЛОГИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ НЕЛИНЕЙНОГО «КИЛЬВАТЕРНОГО» СДВИГА ЧАСТОТЫ КОРОТКОГО, ИНТЕНСИВНОГО ЛАЗЕРНОГО ИМПУЛЬСА В ПЛАЗМЕ.

ИТЭС ОИВТ РАН, Москва, Ижорская 13/19, e-mail: *****@

При воздействии короткого, интенсивного лазерного импульса на заранее приготовленную плазму возбуждаются кильватерные плазменные волны, способные ускорять электроны до ультрарелятивистских энергий (см., например, [1]). Генерация плазменных волн приводит к тому, что лазерный импульс распространяется в нестационарной среде и его спектр деформируется. В настоящей работе в 3-D геометрии, используя подход работ [2-4], найден сдвиг среднего по спектру квадрата частоты лазерного импульса после взаимодействия с плазмой относительно среднего по спектру квадрата частоты до взаимодействия. Спектры исследуются в волновой зоне по отношению к области взаимодействия с плазмой V. В слаборелятивистском пределе

,

где m (e) – масса (заряд) электрона, c – скорость света, ein – энергия лазерного излучения, падающего на плазму, I(r, t) – интенсивность высокочастотного электромагнитного поля в плазме, - медленно меняющееся на периоде лазерного поля возмущение электронной плотности, обусловленное нелинейным воздействием интенсивного лазерного поля на плазму.

Работа частично поддержана РФФИ (грант № ).

Литература

[1]  , УФН 1999, т. 169, с. 1.

[2]  , ЖТФ, 2002, т. 72, № 8, с. 71-76.

[3]  , Физика экстремальных состояний вещества - 2002. Под ред. и др. ИПХФ РАН, Черноголовка, 2002, с. 115-117.

[4]  , Деформации спектра короткого, интенсивного лазерного импульса при его взаимодействии с веществом, Квантовая электроника, №2, 2003.