少周期激光脉冲与气体作用产生的离化电流和THz波辐射

• 作者: 十张杰 张凯云 杜海伟 盛政明 陈民
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 工学
• 关键词: 离化电流 THz辐射 PIC模拟
• 年，卷（期）: 2012,（17）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 266-271
• 分类号: TN248.4
• 语种: 中文

摘要

本文通过理论和数值模拟，研究少周期激光脉冲电离气体原子产生的离化电流以及相应的THz波辐射．研究表明，少周期激光脉冲离化气体后能产生较大的离化电流，因而可以产生较强的THz辐射．不同的少周期激光脉冲相位导致电离出的电子初始速度和电离起始时刻不同，从而产生的离化电流有所不同，辐射的THz波随激光脉冲的相位成周期性变化．该理论得到一维PIC数值模拟的验证．对于给定的激光脉冲相位，离化电流和THz辐射振幅并没有随入射激光振幅的增加而单调增加，而是存在一些极值点．与均匀分布气体相比，当气体分布具有一定梯度时，辐射表现相似的规律，但频谱会发生一定的变化．