为了研究超短超强椭圆偏振激光初始相位对于高能电子辐射特性的影响, 采用了Lorentz方程与电子能量方程构造高能电子与强激光场的对撞模型的方法, 并使用MATLAB进行数值模拟, 获得了电子的运动轨迹以及激光场空间辐射的功率与能量分布的数据与图像, 对不同的激光初始相位所对应的3维空间辐射特性进行了研究。结果表明, 当激光脉冲撞击电子时, 电子产生辐射, 且辐射功率呈现出双峰形; 高能电子的辐射功率图像在初始相位为0°, 180°和360°时表现为对称型双峰, 而在其它相位下则呈现出非对称型双峰。该结论为超短超强椭圆偏振激光的初始相位3维反探测研究提供了一定的基础。
激光光学 电子辐射 初始相位 椭圆偏振激光 数值模拟 laser optics electronic radiation initial phase elliptically polarized laser numerical simulation
采用经典系综模型研究了椭圆偏振强激光场中Mg原子的非次序双电离。Mg原子在椭圆偏振强激光场中存在非次序双电离, 且非次序双电离的电离率随着椭圆率的增大而降低, 但降低的幅度不大。通过轨迹回溯分析可以发现, 随着椭圆率增大, 返回重碰撞电子数量的减少使得Mg原子非次序双电离的电离率降低。另外, 两电子横向相关动量分布及不同能量的电子数量分布表明, 返回电子的能量随着激光场椭圆率的增大而增大, 使得第2个电子在返回电子的少次甚至一次重碰撞下即可电离, 这在一定程度上补偿了降低的电离率, 从而使电离率降低得不明显。
原子与分子物理学 非次序双电离 椭圆偏振激光场 重碰撞 激光与光电子学进展
2017, 54(8): 080201
根据推广的惠更斯-菲涅耳原理和Rytov相位结构函数二次近似, 推导出高斯-谢尔模型光束在湍流大气传输中交叉谱密度矩阵的表达式, 研究了湍流对椭圆偏振高斯-谢尔模型光束传输中的偏振特性影响, 并与部分偏振高斯-谢尔模型光束进行了对比分析.结果表明, 相对于部分偏振高斯-谢尔模型光束, 椭圆偏振高斯-谢尔模型光束在湍流大气传输中偏振度、方位角以及椭圆度的变化受湍流的影响较小.同时得到椭圆偏振高斯-谢尔模型光束在湍流大气斜程传输中偏振度的变化幅度比部分偏振高斯-谢尔模型光束的小, 而方位角和椭圆度的变化幅度比部分偏振高斯-谢尔模型光束的大.
大气湍流 椭圆偏振激光 偏振特性 交叉谱密度矩阵 Atmospheric turbulence Elliptically polarized laser beams Polarization properties The cross-spectral density matrix
信阳师范学院物理电子工程学院, 河南 信阳 464000
利用经典系综模型，研究了少光周期的椭圆偏振激光脉冲驱动下的Xe原子非次序双电离(NSDI)，使用的激光强度为2.5×1014 W/cm2，波长为780 nm。计算结果显示，在不同的载波包络相位(CEP)下，NSDI中得到的末态关联电子对沿激光偏振平面长轴方向的动量谱主要分布在一、三象限，呈现出强烈的正关联行为。关联电子对末态动量分布于一、三象限的总数量之比随CEP呈现先减小后增大的趋势。轨迹分析表明，在激光脉冲驱动下，NSDI是由于再碰撞而发生的，并且此过程以直接碰撞电离机制为主；另外，计算结果显示，再碰撞时刻对应的激光场相位强烈地依赖于CEP。
原子与分子物理学 非次序双电离 少光周期的椭圆偏振激光脉冲 再碰撞 时间延迟
信阳师范学院物理电子工程学院, 河南 信阳 464000
利用经典系综模型，研究了椭圆偏振激光脉冲驱动的氙原子强场双电离。计算结果表明，Xe2+的末态动量分布强烈依赖于载波包络相位(CEP)。在该激光脉冲驱动下，双电离事件中同时存在次序双电离(SDI)和非次序双电离(NSDI)。SDI产率随CEP增大先减少后增大，NSDI产率随CEP增大先增大后减小，两者均呈周期变化，其周期为π。轨迹分析显示，NSDI事件仍然是由再碰撞而发生，并且该过程对应的物理机制能够由三步模型很好地解释；另外，SDI过程中两电子的电离时间以及NSDI过程中发生再碰撞的时间均强烈依赖于CEP，从而使得Xe2+的末态动量分布随CEP的改变而变化。
原子与分子物理学 强场双电离 椭圆偏振激光脉冲 电离时间 载波包络相位
1 南昌大学 材料学院, 南昌 330031
2 南昌大学 理学院, 南昌 330031
从椭圆偏振激光场波包所满足的非线性控制方程出发, 利用场论方法, 构造该非线性方程的拉格朗日密度函数, 得到激光场波包的能量集中具有准粒子特性, 并给出守恒的粒子数、动量和能量。讨论了调制不稳定发展后期的波包坍塌动力学问题, 利用归一化的粒子数密度分布作为权重, 分析了激光场的波包。结果表明,激光场波包的尺度在有限的时间进程中, 将塌缩到一个很小的值, 证明了激光场具有塌缩行径。
椭圆偏振激光 坍塌 等离子体 场论 拉格朗日密度 elliptically polarized laser beam collapse plasma field theory Lagrange density 强激光与粒子束
2010, 22(12): 2885
