超强短脉冲激光在不同密度分布等离子体中的自聚焦

• 作者: 王伟民 郑春阳
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 自聚焦 相对论效应 有质动力 评价函数
• 年，卷（期）: 2006,（1）
• 所属期刊栏目: 流体、等离子体和放电
• 页码范围: 310-320
• 页数: 11页
• 分类号: O4
• 字数: 8340字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2006.01.055

摘要

讨论高斯型强激光束在具有初始柱对称密度分布的低密度冷等离子体中传播时,等离子体密度分布的不同对激光自聚焦的影响.推导出可以判断更有利于自聚焦发生的评价函数,这样通过比较不同密度分布的评价函数值就可以判断哪种密度分布更有利于自聚焦的发生.为了说明这种方法的有效性,对评价函数进行分析得出:在相同的激光场中等离子体柱的轴心密度给定时(以激光的光轴为轴),离轴越远的地方密度越大及密度变化越陡,自聚焦越容易发生;相对论效应与有质动力共同作用比相对论的单独作用,自聚焦更容易发生.数值模拟证实了评价函数能准确的预测在不同的等离子体密度分布中哪种密度分布使激光的自聚焦更容易发生.