本文采用中红外波段（3.9μm）的高强度飞秒激光脉冲作为光源，研究了光与物质相互作用的相对论理论。在高强度激光激发的等离子体中，由于动能受激光波长的平方影响，电子达到相对较低强度的相对论能量。较低的强度从而有效地抑制了光场电离和在激光脉冲的上升沿处产生前电流，从而能够辅助等离子体的有效真空加热过程。通过使用纳米线代替平面靶材，可以避免长波辐射的较低临界等离子体密度。本文的数值模拟与实验结果非常吻合，并表明≈80％的入射激光能量已经被吸收，实现了密度比临界值高3个数量级的长寿命，keV温度，高电荷态等离子体。本文的研究结果为高重复频率下高能激光激发实验进行天体物理学或核物理学研究奠定了基础。

（a）实验装置；（b）Si纳米线靶才的扫描电子显微镜（SEM）图像。

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