强激光与粒子束

作者：祝旭忠, 黄渊凌, 王加祥,

关键词：强激光, 等离子体, 光栅, PIC模拟, 有质动力势,

通过1维粒子模拟（PIC）的方法，发现利用单束超短激光与固体密度的等离子体碳靶相互作用可以产生瞬态等离子体密度光栅。研究表明，当选取合适的激光以及等离子体参数，等离子靶后表面的反射激光与入射激光通过干涉形成驻波，然后等离子体在有质动力势和电荷分离场的调制下演化出瞬态等离子体数密度光栅。当波长在40～130 nm之间的紫外飞秒激光束和亚临界密度等离子体相互作用时，瞬态等离子密度光栅的稳定时间可达数十个皮秒，峰值密度最大可达初始数密度二十倍以上。和传统的通过双激光束干涉或者梯度靶形成等离子体光栅的方案相比，该方案只需要单束激光和均匀固体靶相互作用就可以实现等离子体光栅，且具有更高的对比度，在实验上更容易实现。

来源：2024年第12期

《强激光与粒子束》期刊编辑部

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