相对论自聚焦论文_苏东,唐昌建

导读:本文包含了相对论自聚焦论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:相对论,等离子体,激光,电子束,通道,激光束,脉冲。

相对论自聚焦论文文献综述

苏东,唐昌建[1](2012)在《相对论电子束在动态加载等离子体中的自聚焦传输》一文中研究指出为了进一步研究相对论电子束-离子通道辐射实验和理论的需要,研究了相对论电子束入射中性气体以及通过碰撞电离动态加载等离子体实现对高能束流的自聚焦传输过程PIC(particle in cell)模拟发现,电子束电离出的离子背景能够实现对电子束的聚焦传输.但是离子背景横向和纵向的不均匀性对束流的传输特性有显着影响.在此基础之上,提出了电子束在横向不均匀离子背景中传输的理论模型,给出了束流的自聚焦条件.数值计算结果表明,横向不均匀性会导致电子束的混合相位传输,使得焦点附近内层电子可能跑到电子束外而被散焦损失,这与PIC模拟的结果相符.此外,PIC模拟还发现,由于电子束的自聚焦,在焦点处将电离出更多的离子而引起纵向不均匀性,纵向不均匀性使得碰撞后的低能电子被俘获,俘获电子效应会大幅降低电子束的传输效率.但是俘获电子在纵向呈准周期分布,对传输电子起到静电Wiggler场的作用,可能实现静电Wiggler场的动态加载.研究结果对于进一步研究电子束-等离子体系统的实验以及理论模型提出有一定的参考价值.(本文来源于《物理学报》期刊2012年04期)

刘明伟,黄正,周并举,唐利强,刘小娟[2](2006)在《超强激光束在等离子体通道中传输的相对论性自聚焦研究》一文中研究指出对强激光束在等离子体介质中传输的研究通常是把相对论因子进行级数展开代入传输方程, 并保留最低阶非线性项,即相对论性自聚焦项,从而得到一般形式的叁阶非线性Schrodinger方程。这要求归一化后光场矢势的模方远小于1。然而,当激光功率大于相对论性自聚焦临界功率时,将会出现束宽聚焦为零,而光场的振幅为无穷大的奇异性。该奇异性可以被更高阶的相对论性非线性效应消除。但随着激光技术的快速发展,归一化后光场矢势振幅大于2的超强激光已经出现在激光等离子体加速等实际应用当中。同时,我们知道光场振幅越大,激光场中电子的抖动速度就越快,电子质量的相对论性增加也就越大,但反馈到激光场中是否意味着越强的激光束可以带来更大的光束聚焦?本文我们对超强激光束在等离子体通道中传输的相对论性自聚焦进行理论和数值研究。从Maxwell方程组出发,结合相对论冷等离子体模型,导出激光场的传输方程。利用哈密顿-雅可比理论,光束束宽的演化可以用势阱中粒子的运动来描述,并得出非常简洁适用于超强激光束传输的包络方程。在弱相对论近似下,该方程与相对论因子级数展开后得到的包络方程完全一致。结果表明,在激光功率小于电子自陷临界功率的范围内,当等离子体波长与初始光束的比值确定,光束的相对论性自聚焦随初始振幅(光强)的增大而出现极大值;若进一步增大初始振幅,光束的相对论性自聚焦反而减弱,如下图中所示:势阱V随归一化的初始束宽和初始振幅的演化,底部阴影部分为相对论性自聚焦区域。这表明,相对论性自聚焦效应不会使激光束传输时出现束宽为零的奇异性。(本文来源于《中国光学学会2006年学术大会论文摘要集》期刊2006-09-01)

于立春,屠琴芬,余玮,陈志华,韩学安[3](2001)在《在稀薄等离子体中激光传播的相对论自聚焦》一文中研究指出讨论超强、超短脉冲激光在稀薄等离子体中传播过程的某些性质 ;用二维快速傅立叶变换求解波动方程 .相对论自聚焦的基本方程包括非线性源项和衍射的影响 .由于有质动力和相对论的影响 ,使等离子体的频率降低 ,从而使折射指数发生改变 ,影响激光在等离子体中的传播 .在入射激光功率 (p)超过临界功率 (pc)时 ,激光在传播过程中产生自聚焦 ;反之 ,激光在传播过程中逐渐衰减 ,不产生自聚焦 .(本文来源于《计算物理》期刊2001年05期)

曾贵华,余玮,沈百飞,徐至展[4](1997)在《相对论自聚焦对激光脉宽的要求》一文中研究指出短脉冲强激光在等离子体中的稳定传播与许多现象,如:激光等离子体加速器、相干短波长辐射源以及ICF中的快点火等许多问题,都有着直接的联系.如何使短脉冲强激光在等离子体中稳定传播及提高其传播长度成为人们关注的焦点问题之一.实现短脉冲强激光在等离子体中传播时形成光波导的方式主要有两种,即相对论自聚焦和等离子体通道口.相对论自聚焦的机理在于,强激光驱动下的等离子体中的电子做相(本文来源于《科学通报》期刊1997年08期)

相对论自聚焦论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

对强激光束在等离子体介质中传输的研究通常是把相对论因子进行级数展开代入传输方程, 并保留最低阶非线性项,即相对论性自聚焦项,从而得到一般形式的叁阶非线性Schrodinger方程。这要求归一化后光场矢势的模方远小于1。然而,当激光功率大于相对论性自聚焦临界功率时,将会出现束宽聚焦为零,而光场的振幅为无穷大的奇异性。该奇异性可以被更高阶的相对论性非线性效应消除。但随着激光技术的快速发展,归一化后光场矢势振幅大于2的超强激光已经出现在激光等离子体加速等实际应用当中。同时,我们知道光场振幅越大,激光场中电子的抖动速度就越快,电子质量的相对论性增加也就越大,但反馈到激光场中是否意味着越强的激光束可以带来更大的光束聚焦?本文我们对超强激光束在等离子体通道中传输的相对论性自聚焦进行理论和数值研究。从Maxwell方程组出发,结合相对论冷等离子体模型,导出激光场的传输方程。利用哈密顿-雅可比理论,光束束宽的演化可以用势阱中粒子的运动来描述,并得出非常简洁适用于超强激光束传输的包络方程。在弱相对论近似下,该方程与相对论因子级数展开后得到的包络方程完全一致。结果表明,在激光功率小于电子自陷临界功率的范围内,当等离子体波长与初始光束的比值确定,光束的相对论性自聚焦随初始振幅(光强)的增大而出现极大值;若进一步增大初始振幅,光束的相对论性自聚焦反而减弱,如下图中所示:势阱V随归一化的初始束宽和初始振幅的演化,底部阴影部分为相对论性自聚焦区域。这表明,相对论性自聚焦效应不会使激光束传输时出现束宽为零的奇异性。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

相对论自聚焦论文参考文献

[1].苏东,唐昌建.相对论电子束在动态加载等离子体中的自聚焦传输[J].物理学报.2012

[2].刘明伟,黄正,周并举,唐利强,刘小娟.超强激光束在等离子体通道中传输的相对论性自聚焦研究[C].中国光学学会2006年学术大会论文摘要集.2006

[3].于立春,屠琴芬,余玮,陈志华,韩学安.在稀薄等离子体中激光传播的相对论自聚焦[J].计算物理.2001

[4].曾贵华,余玮,沈百飞,徐至展.相对论自聚焦对激光脉宽的要求[J].科学通报.1997

论文知识图

首轮电子加速实验中获得的(a)...相对论自聚焦和分布陡化示意图图中各条曲线表示不同散射激光功率或比...初始光强对光斑尺寸在高斯型等离子体...电子密度对脉冲长度在抛物线型等离子...电子密度对光斑尺寸在抛物线型等离子...

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