Выпуски

 / 

2011

 / 

Январь

  

Обзоры актуальных проблем


Горизонты петаваттных лазерных комплексов

, , ,
Институт прикладной физики РАН, Нижний Новгород, Российская Федерация

Представлен обзор последних достижений в разработке сверхмощных лазеров. Обсуждается ряд возможностей, которые открываются в физике экстремальных световых полей в связи с появлением лазеров петаваттного уровня мощности.

Текст: pdf (986 Кб)
PACS: 41.75.Jv, 42.55.−f, 42.62.Be, 42.65.Yj, 52.38.Kd, 52.38.Ph (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0181.201101c.0009
URL: http://ufn.ru/ru/articles/2011/1/c/
Цитата: Коржиманов А В, Гоносков А А, Хазанов Е А, Сергеев А М "Горизонты петаваттных лазерных комплексов" УФН 181 9–32 (2011)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Korzhimanov A V, Gonoskov A A, Khazanov E A, Sergeev A M “Horizons of petawatt laser technologyPhys. Usp. 54 9–28 (2011); DOI: 10.3367/UFNe.0181.201101c.0009

Список литературы (222) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (52) Похожие статьи (20)

  1. Strickland D, Mourou G Opt. Commun. 56 219 (1985)
  2. Maine P, Mourou G Opt. Lett. 13 467 (1988)
  3. Perry M D et al. Opt. Lett. 24 160 (1999)
  4. Danson C N et al. Nucl. Fusion. 44 S239 (2004)
  5. Хазанов Е А, Сергеев А М УФН 178 1006 (2008); Khazanov E A, Sergeev A M Phys. Usp. 51 969 (2008)
  6. Bahk S-W et al. Opt. Lett. 29 2837 (2004)
  7. Yanovsky V et al. Opt. Express 16 2109 (2008)
  8. Mourou G A, Tajima T, Bulanov S V Rev. Mod. Phys. 78 309 (2006)
  9. Norreys P A et al. Phys. Plasmas 16 041002 (2009)
  10. Mocker H W, Collins R J Appl. Phys. Lett. 7 270 (1965)
  11. Пискарскас А, Стабинис А, Янкаускас А УФН 150 127 (1986); Piskarskas A, Stabinis A, Yankauskas A Sov. Phys. Usp. 29 869 (1986)
  12. Khazanov E A, Sergeev A M Laser Phys. 17 1398 (2007)
  13. Hugonnot E et al. Appl. Opt. 46 8181 (2007)
  14. Chekhlov O V et al. Opt. Lett. 31 3665 (2006)
  15. Kiriyama H et al. Opt. Lett. 32 2315 (2007)
  16. Lozhkarev V V et al. Laser Phys. Lett. 4 421 (2007)
  17. Беспалов В И и др. Изв. АН СССР Сер. физ. 51 1354 (1987)
  18. Bespalov V I et al. Proc. SPIE 2633 732 (1995)
  19. Литвак А Г ЖЭТФ 57 629 (1968); Litvak A G Sov. Phys. JETP 30 344 (1969)
  20. Max C E, Arons J, Langdon A B Phys. Rev. Lett. 33 209 (1974)
  21. Ахиезер А И, Половин Р В ЖЭТФ 30 915 (1956); Akhiezer A I, Polovin R V Sov. Phys. JETP 3 696 (1956)
  22. Kaw P, Dawson J Phys. Fluids 13 472 (1970)
  23. Гапонов А В, Миллер М А ЖЭТФ 34 242 (1958); Gaponov A V, Miller M A Sov. Phys. JETP 7 168 (1958)
  24. Козлов В А, Литвак, А Г, Суворов Е В ЖЭТФ 76 148 (1979); Kozlov V A, Litvak A G, Suvorov E V Sov. Phys. JETP 49 75 (1979)
  25. Tajima T, Dawson J M Phys. Rev. Lett. 43 267 (1979)
  26. Farina D, Bulanov S V Phys. Rev. Lett. 86 5289 (2001)
  27. Teubner U, Gibbon P Rev. Mod. Phys. 81 445 (2009)
  28. Беляев В С и др. УФН 178 823 (2008); Belyaev V S et al. Phys. Usp. 51 793 (2008)
  29. Joshi C, Malka V New J. Phys. 12 045003 (2010)
  30. Esarey E, Schroeder C B, Leemans W P Rev. Mod. Phys. 81 1229 (2009)
  31. Krushelnick K, Malka V Laser Photon. Rev. 4 42 (2010)
  32. Macchi A Appl. Phys. B 82 337 (2006)
  33. Norreys P A et al. Plasma Phys. Control. Fusion 40 175 (1998)
  34. Petrov G M, Davis J Phys. Plasmas 15 073109 (2008)
  35. Winterfeldt C, Spielmann C, Gerber G Rev. Mod. Phys. 80 117 (2008)
  36. Ping Y et al. Phys. Rev. Lett. 100 085004 (2008)
  37. Nakatsutsumi M et al. New J. Phys. 10 043046 (2008)
  38. Nilson P M et al. Phys. Rev. E 79 016406 (2009)
  39. Ichimaru S Rev. Mod. Phys. 65 255 (1993)
  40. Labaune C Nature Phys. 3 680 (2007)
  41. Tabak M et al. Phys. Plasmas 1 1626 (1994)
  42. Tabak M et al. Phys. Plasmas 12 057305 (2005)
  43. Esarey E, Sprangle P, Krall J Phys. Rev. E 52 5443 (1995)
  44. Plettner T et al. Phys. Rev. Lett. 95 134801 (2005)
  45. Kimura W D et al. Phys. Rev. Lett. 74 546 (1995)
  46. Sprangle P, Esarey E, Krall J Phys. Rev. E 54 4211 (1996)
  47. Горбунов Л М, Кирсанов В И ЖЭТФ 93 509 (1987); Gorbunov L M, Kirsanov V I Sov. Phys. JETP 93 509 (1987)
  48. Sprangle P et al. Appl. Phys. Lett. 53 2146 (1988)
  49. Rosenbluth M.N, Liu C S Phys. Rev. Lett. 29 701 (1972)
  50. Joshi C et al. Nature 311 525 (1984)
  51. Kitagawa Y et al. Phys. Rev. Lett. 68 48 (1992)
  52. Clayton C Eм Phys. Rev. Lett. 70 37 (1993)
  53. Everett M et al. Nature 368 527 (1994)
  54. Tang C M, Sprangle P, Sudan R N Phys. Fluids 28 1974 (1985)
  55. Horton W, Tajima T Phys. Rev. A 34 4110 (1986)
  56. McKinstrie C J, Forslund D W Phys. Fluids 30 904 (1987)
  57. Esarey E, Ting A, Sprangle P Appl. Phys. Lett 53 1266 (1988)
  58. Gibbon P, Bell A R Phys. Rev. Lett. 61 1599 (1988)
  59. Mori W B et al. Phys. Rev. Lett. 60 1298 (1988)
  60. Berezhiani V I, Murusidze I G Phys. Scr. 45 87 (1992)
  61. Nakajima K Phys. Rev. A 45 1149 (1992)
  62. Bonnaud G, Teychenné D, Bobin J-L Phys. Rev. E 50 R36 (1994)
  63. Dalla S, Lontano M Phys. Rev. E 49 R1819 (1994)
  64. Umstadter D, Esarey E, Kim J Phys. Rev. Lett. 72 1224 (1994)
  65. Андреев Н Е и др. Письма в ЖЭТФ 55 550 (1992); Andreev N E et al. JETP Lett. 55 571 (1992)
  66. Antonsen T M (Jr.), Mora P Phys. Rev. Lett. 69 2204 (1992)
  67. Sprangle P et al. Phys. Rev. Lett. 69 2200 (1992)
  68. Esarey E et al. Phys. Fluids B 5 2690 (1993)
  69. Coverdale C A et al. Phys. Rev. Lett. 74 4659 (1995)
  70. Modena A et al. Nature 377 606 (1995)
  71. Nakajima K et al. Phys. Rev. Lett. 74 4428 (1995)
  72. Moore C I et al. Phys. Rev. Lett. 79 3909 (1997)
  73. Wagner R et al. Phys. Rev. Lett. 78 3125 (1997)
  74. Gordon D et al. Phys. Rev. Lett. 80 2133 (1998)
  75. Leemans W P et al. Phys. Plasmas 8 2510 (2001)
  76. Leemans W P et al. Phys. Rev. Lett. 89 174802 (2002)
  77. Malka V et al. Phys. Plasmas 8 2605 (2001)
  78. Chen W-T et al. Phys. Rev. Lett. 92 075003 (2004)
  79. Umstadter D et al. Science 273 472 (1996)
  80. Ting A et al. Phys. Plasmas 4 1889 (1997)
  81. Gahn C et al. Phys. Rev. Lett. 83 4772 (1999)
  82. Malka V et al. Science 298 1596 (2002)
  83. Kruer W L The Physics of Laser Plasma Interactions (Redwood City, Calif.: Addison-Wesley, 1988)
  84. Gorbunov L, Mora P, Antonsen T M (Jr.) Phys. Rev. Lett. 76 2495 (1996)
  85. Gorbunov L M, Mora P, Antonsen T M (Jr.) Phys. Plasmas 4 4358 (1997)
  86. Andreev N E et al. Phys. Plasmas 4 1145 (1997)
  87. Schroeder C B et al. Phys. Plasmas 13 033103 (2006)
  88. Kalmykov S Yu et al. Phys. Plasmas 13 113102 (2006)
  89. Joshi C et al. Phys. Rev. Lett. 47 1285 (1981)
  90. Bertrand P et al. Phys. Plasmas 2 3115 (1995)
  91. Esarey E et al. Phys. Rev. Lett. 80 5552 (1998)
  92. Tzeng K-C, Mori W B, Katsouleas T Phys. Rev. Lett. 79 5258 (1997)
  93. Umstadter D et al. Phys. Rev. E 51 3484 (1995)
  94. Esarey E et al. Phys. Rev. Lett. 79 2682 (1997)
  95. Hemker R G et al. Phys. Rev. E 57 5920 (1998)
  96. Schroeder C B et al. Phys. Rev. E 59 6037 (1999)
  97. Fubiani G et al. Phys. Rev. E 70 016402 (2004)
  98. Kotaki H et al. Phys. Plasmas 11 3296 (2004)
  99. Faure J et al. Nature 444 737 (2006)
  100. Kotaki H et al. IEEE Trans. Plasma Sci. 36 1760 (2008)
  101. Bulanov S et al. Phys. Rev. E 58 R5257 (1998)
  102. Suk H et al. Phys. Rev. Lett. 86 1011 (2001)
  103. Tomassini P et al. Phys. Rev. ST Accel. Beams 6 121301 (2003)
  104. Kim J U, Hafz N, Suk H Phys. Rev. E 69 026409 (2004)
  105. Chien T-Y et al. Phys. Rev. Lett. 94 115003 (2005)
  106. Brantov A V et al. Phys. Plasmas 15 073111 (2008)
  107. Geddes C G R et al. Phys. Rev. Lett. 100 215004 (2008)
  108. Leemans W P et al. Nature Phys. 2 696 (2006)
  109. Nakamura K et al. Phys. Plasmas 14 056708 (2007)
  110. Sprangle P, Esarey E, Ting A Phys. Rev. Lett. 64 2011 (1990)
  111. Sprangle P, Esarey E, Ting A Phys. Rev. A 41 4463 (1990)
  112. Shadwick B A et al. IEEE Trans. Plasma Sci. 30 38 (2002)
  113. Esarey E, Pilloff M Phys. Plasmas 2 1432 (1995)
  114. Schroeder C B, Esarey E, Shadwick B A Phys. Rev. E 72 055401(R) (2005)
  115. Mora P, Antonsen T M (Jr.) Phys. Rev. E 53 R2068 (1996)
  116. Pukhov A, Meyer-ter-Vehn J Appl. Phys. B 74 355 (2002)
  117. Lu W et al. Phys. Plasmas 13 056709 (2006)
  118. Faure J et al. Nature 431 541 (2004)
  119. Geddes C G R et al. Nature 431 538 (2004)
  120. Mangles S P D et al. Nature 431 535 (2004)
  121. Kneip S et al. Phys. Rev. Lett. 103 035002 (2009)
  122. Kaluza M C et al. Phys. Rev. Lett. 105 115002 (2010)
  123. Froula D H et al. Phys. Rev. Lett. 103 215006 (2009)
  124. Ralph J E et al. Phys. Plasmas 17 056709 (2010)
  125. Soloviev A A et al. Nucl. Phys. A, in press
  126. Clayton C E et al. Phys. Rev. Lett. 105 105003 (2010)
  127. Krall J et al. Phys. Rev. E 48 2157 (1993)
  128. Bulanov S V, Pegoraro F, Pukhov A M Phys. Rev. Lett. 74 710 (1995)
  129. Hidding B et al. Phys. Rev. Lett. 96 105004 (2006)
  130. Hidding Bм Phys. Rev. Lett. 104 195002 (2010)
  131. Rosenzweig J B et al. Phys. Rev. A 44 R6189 (1991)
  132. Geindre J P, Marjoribanks R S, Audebert P Phys. Rev. Lett. 104 135001 (2010)
  133. Eremin V I, Korzhimanov A V, Kim A V Phys. Plasmas 17 043102 (2010)
  134. Sauerbrey R et al. Phys. Plasmas 1 1635 (1994)
  135. Cerchez M et al. Phys. Rev. Lett. 100 245001 (2008)
  136. Nakatsutsumi M et al. J. Phys. Conf. Ser. 112 022063 (2008)
  137. Bula C et al. Phys. Rev. Lett. 76 3116 (1996)
  138. Burke D L et al. Phys. Rev. Lett. 79 1626 (1997)
  139. Bamber C et al. Phys. Rev. D 60 092004 (1999)
  140. Jackson J D Classical Electrodynamics (New York: Wiley, 1962); Джексон Дж Классическая электродинамика (М.: Мир, 1965)
  141. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Теория поля (М.: Физматлит, 2006); Landau L D, Lifshitz E M The Classical Theory of Fields (Oxford: Pergamon Press, 1980)
  142. Hatchett S P et al. Phys. Plasmas 7 2076 (2000)
  143. Wilks S C et al. Phys. Plasmas 8 542 (2001)
  144. Passoni M, Bertagna L, Zani A New J. Phys. 12 045012 (2010)
  145. Hegelich B M et al. Nature 439 441 (2006)
  146. Schwoerer H et al. Nature 439 445 (2006)
  147. Nodera Y et al. Phys. Rev. E 78 046401 (2008)
  148. Takahashi K et al. Phys. Plasmas 17 093102 (2010)
  149. Wang F et al. Phys. Plasmas 16 093112 (2009)
  150. Pae K H et al. Phys. Plasmas 16 073106 (2009)
  151. Esirkepov T et al. Phys. Rev. Lett. 92 175003 (2004)
  152. Lebedew P Ann. Physik 311 433 (1901)
  153. Macchi A et al. Phys. Rev. Lett. 94 165003 (2005)
  154. He F et al. Phys. Plasmas 13 073102 (2006)
  155. Yan X Q et al. Phys. Rev. Lett. 100 135003 (2008)
  156. Davis J, Petrov G M Phys. Plasmas 16 023105 (2009)
  157. He M-Q et al. Phys. Rev. E 76 035402(R) (2007)
  158. Holkundkar A R, Gupta N K Phys. Plasmas 15 123104 (2008)
  159. Zhang X et al. Phys. Plasmas 14 073101 (2007)
  160. Zhang X et al. Phys. Plasmas 14 123108 (2007)
  161. Liseikina T V, Macchi A Appl. Phys. Lett. 91 171502 (2007)
  162. Macchi A, Veghini S, Pegoraro F Phys. Rev. Lett. 103 085003 (2009)
  163. Macchi A et al. New J. Phys. 12 045013 (2010)
  164. Pegoraro F, Bulanov S V Phys. Rev. Lett. 99 065002 (2007)
  165. Robinson A P L et al. New J. Phys. 10 013021 (2008)
  166. Klimo O et al. Phys. Rev. ST Accel. Beams 11 031301 (2008)
  167. Pegoraro F, Bulanov S V Eur. Phys. J. D 55 399 (2009)
  168. Chen M et al. Phys. Plasmas 15 113103 (2008)
  169. Chen M et al. Phys. Rev. Lett. 103 024801 (2009)
  170. Yan X Q et al. Phys. Rev. Lett. 103 135001 (2009)
  171. Qiao B et al. Phys. Rev. Lett. 102 145002 (2009)
  172. Yu T-P et al. Phys. Rev. Lett. 105 065002 (2010)
  173. Kar S et al. Phys. Rev. Lett. 100 225004 (2008)
  174. Henig A et al. Phys. Rev. Lett. 103 245003 (2009)
  175. Doumy G et al. Phys. Rev. E 69 026402 (2004)
  176. Коржиманов А В и др. Письма в ЖЭТФ 86 662 (2007); Korzhimanov A V et al. JETP Lett. 86 577 (2007)
  177. Коржиманов А В и др. ЖЭТФ 132 771 (2007); Korzhimanov A V et al. JETP Lett. 105 675 (2007)
  178. Gonoskov A A et al. Phys. Rev. Lett. 102 184801 (2009)
  179. Shen B et al. Phys. Rev. E 76 055402(R) (2007)
  180. Shen B et al. Phys. Rev. ST Accel. Beams 12 121301 (2009)
  181. Yin L et al. Phys. Plasmas 14 056706 (2007)
  182. Buneman O Phys. Rev. Lett. 1 8 (1958)
  183. Albright B J et al. Phys. Plasmas 14 094502 (2007)
  184. Agostini P, DiMauro L F Rep. Prog. Phys. 67 813 (2004)
  185. Krausz F, Ivanov M Rev. Mod. Phys. 81 163 (2009)
  186. Ferray M et al. J. Phys. B At. Mol. Opt. Phys. 21 L31 (1988)
  187. Corkum P B Phys. Rev. Lett. 71 1994 (1993)
  188. Chang Z et al. Phys. Rev. Lett. 79 2967 (1997)
  189. Spielmann Chм Science 278 661 (1997)
  190. Goulielmakis E et al. Science 320 1614 (2008)
  191. Carman R L, Forslund D W, Kindel J M Phys. Rev. Lett. 46 29 (1981)
  192. Bezzerides B, Jones R D, Forslund D W Phys. Rev. Lett. 49 202 (1982)
  193. Bulanov S V, Naumova N M, Pegoraro F Phys. Plasmas 1 745 (1994)
  194. Lichters R, Meyer-ter-Vehn J, Pukhov A Phys. Plasmas 3 3425 (1996)
  195. Gibbon P Phys. Rev. Lett. 76 50 (1996)
  196. Zepf M et al. Phys. Rev. E 58 R5253 (1998)
  197. Tarasevitch Aм Phys. Rev. A 62 023816 (2000)
  198. Gordienko S et al. Phys. Rev. Lett. 93 115002 (2004)
  199. Gordienko S et al. Phys. Rev. Lett. 94 103903 (2005)
  200. Baeva T, Gordienko S, Pukhov A Phys. Rev. E 74 046404 (2006)
  201. Dromey B et al. Nature Phys. 2 456 (2006)
  202. Dromey B et al. Phys. Rev. Lett. 99 085001 (2007)
  203. Dromey B et al. Nature Phys. 5 146 (2009)
  204. Boyd T J M, Ondarza-Rovira R Phys. Rev. Lett. 101 125004 (2008)
  205. an der Brügge D, Pukhov A Phys. Plasmas 17 033110 (2010)
  206. Hentschel M et al. Nature 414 509 (2001)
  207. Plaja L et al. J. Opt. Soc. Am. B 15 1904 (1998)
  208. Pirozhkov A S et al. Phys. Plasmas 13 013107 (2006)
  209. Tsakiris G Dм New J. Phys. 8 19 (2006)
  210. Geissler M et al. New J. Phys. 9 218 (2007)
  211. Naumova N M et al. Phys. Rev. Lett. 92 063902 (2004)
  212. Rykovanov S G et al. New J. Phys. 10 025025 (2008)
  213. Nomura Y et al. Nature Phys. 5 124 (2009)
  214. Fedotov A M et al. Phys. Rev. Lett. 105 080402 (2010)
  215. The Extreme Light Infrastructure. European Project, http://www.extreme-light-infrastructure.eu
  216. Bulanov S V, Esirkepov T, Tajima T Phys. Rev. Lett. 91 085001 (2003)
  217. Kulagin V V et al. Phys. Rev. Lett. 99 124801 (2007)
  218. Gonoskov A A et al. Phys. Rev. Lett., in press
  219. SimLight Group, http://ipfran.ru/structure/lab334/simlight.html
  220. Quéré F et al. Phys. Rev. Lett. 96 125004 (2006)
  221. Brunel F Phys. Rev. Lett. 59 52 (1987)
  222. Teubner U et al. Phys. Rev. Lett. 92 185001 (2004)

© Успехи физических наук, 1918–2017
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение