RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 12, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

1998

 / 

Август

←  →

Обзоры актуальных проблем


Проблема угловой расходимости и пространственной когерентности излучения рентгеновского лазера

 а,  а,  б
а Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики, просп. Мира 37, Саров, Нижегородская обл., 607190, Российская Федерация
б Государственный научный центр Российской Федерации «Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований», Троицк, Москосковская обл., Российская Федерация

Исследования в области рентгеновских лазеров (РЛ) испытывают бурный рост с середины 1980-х годов благодаря непрерывному совершенствованию технологий и вычислительной техники. К середине 1990-хгодов генерация лазерного излучения в дальнем ультрафиолетовом и мягком рентгеновском диапазонах длин волн уже получена на ~100 линиях с нижней границей внутри «водяного окна». В настоящее время задача получения остронаправленного и высококогерентного излучения РЛ актуальна для многочисленных применений РЛ в науке, технике и медицине. Формирование лазерного излучения в РЛ является только одним из аспектов общей проблемы РЛ, включающей ряд взаимосвязанных вопросов атомной физики, физики плазмы, квантовой электроники. В работе дан обзор развития и современного состояния расчетно-теоретических и экспериментальных работ по исследованию угловой расходимости и пространственной когерентности излучения РЛ. Рассматриваются различные расчетно-теоретические подходы к исследованию динамики усиливающегося в РЛ излучения и обсуждаются способы улучшения качества пучка и повышения яркости излучения. Проводится сравнение расчетных данных с экспериментальными результатами в данном направлении исследований.

Текст pdf (1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU1998v041n08ABEH000428
PACS: 42.25.Kb, 42.55.Vc (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0168.199808b.0843
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1998/8/b/
000076154900002
Цитата: Гаспарян П Д, Стариков Ф А, Старостин А Н "Проблема угловой расходимости и пространственной когерентности излучения рентгеновского лазера" УФН 168 843–876 (1998)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Gasparyan P D, Starikov F A, Starostin A N “Angular divergence and spatial coherence of X-ray laser radiation” Phys. Usp. 41 761–792 (1998); DOI: 10.1070/PU1998v041n08ABEH000428

Список литературы (155) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (14) Похожие статьи (20)

  1. Prokhorov A M Science 149 828 (1965); Пер. на русск. яз., Прохоров А М УФН 85 599 (1965)
  2. Robinson C A Aviation Week and Space Technol. 114 25 (1981)
  3. Canavan G H, Bloembergen N, Patel C K N "Debate on APS directed-energy weapons study" Physics Today 40 (11) 48 (1987); Пер. на русск. яз., Canavan G H, Bloembergen N, Patel C K N "Доклад АФО экспертной группы о научных и технических аспектах пучкового оружия" УФН 155 661 (1988)
  4. Broad W J Teller's War (New York: Simon and Schuster, 1992)
  5. Matthews D L et al. Phys. Rev. Lett. 54 110 (1985)
  6. Rosen M D et al. Phys. Rev. Lett. 54 106 (1985)
  7. Suckewer S et al. Phys. Rev. Lett. 55 1753 (1985)
  8. Elton R C Appl. Optics 14 97 (1975); Жерихин А Н, Кошелев К Н, Летохов В С Квантовая электроника 3 152 (1976); Zherikhin A N, Koshelev K N, Letokhov V S Sov. J. Quantum Electron. 6 82 (1976); Виноградов А В, Собельман И И, Юков Е А Квантовая электроника 4 63 (1977); Vinogradov A V, Sobel'man I I, Yukov E A Sov. J. Quantum Electron. 7 32 (1977)
  9. Гудзенко Л И, Шелепин Л А ЖЭТФ 45 1445 (1963); Gudzenko L I, Shelepin L A Sov. Phys. JETP 18 998 (1964); Pert G J J. Phys. B 9 3301 (1976); Pert G J J. Phys. B 12 2067 (1979)
  10. Matthews D L et al. J. Opt. Soc. Am. B 4 575 (1987)
  11. Keane C J et al. J. Phys. B 22 3343 (1989)
  12. London R A et al. J. Phys. B 22 3363 (1989)
  13. Skinner C Phys. Fluids B 3 2420 (1991)
  14. Fill E E Laser Interaction with Matter (IOP Conf. Ser.) Vol. 140 (Ed. S J Rose) (Bristol: IOP Publ., 1995) p. 111
  15. Elton R C X-Ray Lasers (Boston: Academic Press, 1990)
  16. Tallents G J (Ed.) X-Ray Lasers 1990 (IOP Conf. Ser.) Vol. 116 (Bristol: IOP Publ., 1990)
  17. Fill E E (Ed.) X-Ray Lasers 1992 (IOP Conf. Ser.) Vol. 125 (Bristol: IOP Publ., 1992)
  18. Eder D C, Matthews D L (Eds) X-Ray Lasers 1994 (IOP Conf. Ser.) Vol. 332 (Williamsburg: AIP Publ., 1994)
  19. Svanberg S, Wahlstrom C-G (Eds) X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Bristol: IOP Publ., 1996)
  20. Nickles P V et al. Proc. SPIE 2520 373 (1995)
  21. Афанасьев Ю В, Шляпцев В Н Квантовая электроника 16 2499 (1989); Afanas'ev Yu V, Shlyaptsev V N Sov. J. Quantum Electron. 19 1606 (1989)
  22. Eder D C et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 136
  23. Lemoff B et al. Phys. Rev. Lett. 74 1574 (1995)
  24. Rocca J J et al. Phys. Rev. Lett. 73 2192 (1994)
  25. Rocca J J et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 176
  26. Matthews D L X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 32
  27. Applications of X-Ray Lasers (Eds R London, D Matthews, S Suckewer) (San Francisco: Nat. Tech. Inform. Serv., 1992)
  28. Koch J A et al. Phys. Rev. Lett. 68 3291 (1992)
  29. London R A Phys. Fluids B 5 2707 (1993)
  30. Виноградов А В и др. Зеркальная рентгеновская оптика (Л.: Машиностроение, 1989); Chakraborty P Int. J. Modern Phys. B 5 2133 (1991)
  31. Allen L, Peters G I Phys. Lett. A 31 95 (1970)
  32. Peters G I, Allen L J. Phys. A 4 238 (1971); Allen L, Peters G I J. Phys. A 4 377 (1971); Allen L, Peters G I J. Phys. A 4 564 (1971)
  33. Peters G I, Allen L J. Phys. A 5 546 (1972)
  34. Michalas D Stellar Atmospheres (San Francisco: W.H. Freeman and Co., 1978); Пер. на русск. яз., Михалас Д Звездные атмосферы (М.: Мир, 1982)
  35. Биберман Л М, Воробьев В С, Якубов И Т Кинетика неравновеснои низкотемпературнол плазмы (М.: Наука, 1982); Пер. на англ. яз., Biberman L M, Vorob'ev V S, Yakubov I T Kinetics of Nonequilibrium Low-Temperature Plasma (New York: Consultants Bureau], 1987)
  36. Раутиан С Г, Смирнов Г Н, Шалагин А М Нелинеиные резонансы в спектрах атомов и молекул (Новосибирск: Наука, 1979)
  37. Гаспарян П Д и др. ЖЭТФ 105 1593 (1994); Gasparyan P D et al. JETP 78 858 (1994)
  38. Земцов Ю К, Сечин А Ю, Старостин А Н ЖЭТФ 110 1654 (1996); Zemtsov Yu K, Sechin A Yu, Starostin A N JETP 83 909 (1996)
  39. Maitland A, Dunn M H Laser Physics (Amsterdam: North-Holland Publ. Co., 1969); Пер. на русск. яз., Мэйтленд А, Данн М Введение в физику лазеров (М.: Наука, 1978)
  40. Рытов С М, Кравцов Ю А, Татарский В И Введение в статистическую радиофизику Т. 2 (М.: Наука, 1978); Пер. на англ. яз., Rytov S M, Kravtsov Yu A, Tatarskii V I Principles of Statistical Radiophysics Vol. 2 (Berlin: Springer-Verlag], 1989)
  41. Апресян Л А, Кравцов Ю А Теория переноса излучения (М.: Наука, 1983)
  42. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Електродинамика сплошных сред (М.: Наука, 1981)
  43. Born M, Wolf E Principles of Optics 4th ed. (Oxford, New York: Pergamon Press, 1964); Пер. на русск. яз., Борн М, Вольф Э Основы оптики (М.: Наука, 1970)
  44. Гудзенко Л И, Яковленко С И Плазменные лазеры (М.: Атомиздат, 1978)
  45. London R A Phys. Fluids 31 184 (1988)
  46. Boswell B et al. Phys. Fluids B 2 436 (1990)
  47. Boehly T et al. Opt. Commun. 79 57 (1990)
  48. Ratowsky R P et al. ICF Quart. Rep. Vol. 4 (2) (1994) p. 63
  49. Plowes J A, Pert G J, Holden P B Opt. Commun. 116 260 (1995)
  50. Wan A S, Mayle R W, Kato Y, Osterheld A L AIP Conf. Proc 369 778 (1996)
  51. Zimmerman G B, Kruer W L Comments Plasma Phys. Controlled Fusion 11 51 (1975)
  52. Аврорин Е Н и др. Письма в ЖЭТФ 32 457 (1980); Avrorin E N et al. JETP Lett. 32 437 (1980)
  53. Craxton R S, MacCrory R L LLE Reports 99 and 108 (Rochester: University of Rochester, 1980)
  54. Софронов И Д и др. Конструирование алгоритмов и решение задач математическои физики (Под ред. Г П Воскресенского, В В Забродина) (М.: ИПМ АН СССР, 1989) с. 277
  55. Klisnick A et al. X-Ray Lasers 1992 (IOP Conf. Ser.) Vol. 125 (Ed. E E Fill) (Bristol: IOP Publ., 1992) p. 305
  56. Klapisch M et al. J. Opt. Soc. Am. 67 148 (1977)
  57. Hagelstein P L LLNL Report UCRL-53100 (Livermore: LLNL, 1981)
  58. Воинов Б А и др. Вопр. атом. науки техн., Сер. Матем. модел. (2) 65 (1993)
  59. Politov V Yu, Lykov V A, Shinkarev M K Proc. SPIE 1928 157 (1993)
  60. Makhrov V et al. J. Phys. B 27 1899 (1994)
  61. Holden P B et al. J. Phys. B 27 341 (1994)
  62. Держиев В И и др. Препринт ИОФАН № 235 (М.: ИОФАН, 1987); Держиев В И, Жидков А Г, Яковленко С И Труды ИОФАН 40 52 (1992)
  63. Лимпоух Й, Розанов В Б Квантовая электроника 11 1416 (1984); Limpoukh J, Rozanov V B Sov. J. Quantum Electron. 14 955 (1984)
  64. Rosen M D Phys. Fluids B 2 1461 (1990)
  65. Willi O et al. Phys. Fluids B 2 1318 (1990)
  66. Kieffer J C et al. Phys. Fluids B 3 463 (1991)
  67. Nantel M et al. Phys. Fluids B 5 4465 (1993)
  68. La Fontaine B et al. Phys. Rev. E 47 583 (1993)
  69. Wan A S et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 504
  70. Hora H Physics of Laser Driven Plasmas (New York: John Wiley and Sons, 1981); Пер. на русск. яз., Хора Х Физика лазерной плазмы (М.: Энергоатомиздат, 1986)
  71. Pantell R H, Puthoff H E Fundamentals of Quantum Electronics (New York: Plenum Press, 1969); Пер. на русск. яз., Пантел Р, Путхоф Г Основы квантовой электроники (М.: Мир, 1972)
  72. Allen L, Eberly J H Optical Resonance and Two-Level Atoms (New York: John Wiley and Sons, 1975); Пер. на русск. яз., Аллен Л, Эберли Дж Оптический резнанс и двухуровневые атомы (М.: Мир, 1978)
  73. Леонтович М Изв. АН СССР. Сер. физ. 8 16 (1944)
  74. Hopf F A, Meystre P Phys. Rev. A 12 2534 (1975); Raymer M G, Mostowski J Phys. Rev. A 24 1980 (1981); Raymer M G et al. Phys. Rev. A 32 332 (1985)
  75. Hazak G, Bar-Shalom A Phys. Rev. A 38 1300 (1988)
  76. Sureau A, Holden P B Phys. Rev. A 52 3110 (1995)
  77. Ratowsky R P, London R A Phys. Rev. A 51 2361 (1995)
  78. Hazak G, Bar-Shalom A Phys. Rev. A 40 7055 (1989)
  79. London R A, Strauss M, Rosen M D Phys. Rev. Lett. 65 563 (1990)
  80. Amendt P, London R A, Strauss M Phys. Rev. A 44 7478 (1991)
  81. Amendt P, London R A, Strauss M Phys. Rev. A 47 4348 (1993)
  82. Боровский А В, Галкин А Л, Коробкин В В Квантовая электроника 15 1457 (1988); Borovskii A V, Galkin A L, Korobkin V V Sov. J. Quantum Electron. 18 915 (1988); Боровский А В, Галкин А Л Труды ИОФАН 41 103 (1993)
  83. Ladagin V K, Starikov F A, Volkov V A X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 336
  84. Feit M D, Fleck J A, Jr J. Opt. Soc. Am. B 7 2048 (1990)
  85. Feit M D, Fleck J A, Jr Opt. Lett. 16 76 (1991)
  86. Стариков Ф А Вопр. атом. науки техн., Сер. Теор. прикл. физ. (4) 14 (1989)
  87. Стариков Ф А Вопр. атом. науки техн., Сер. Теор. прикл. физ. (2) 33 (1990)
  88. Стариков Ф А, Урлин В Д Квантовая электроника 18 436 (1991); Starikov F A, Urlin V D Sov. J. Quantum Electron. 21 393 (1991)
  89. Ахманов С А, Дьяков Ю Е, Чиркин А С Введение в статистическую радиофизику и оптику (М.: Наука, 1981)
  90. Стариков Ф А Вопр. атом. науки техн., Сер. Теор. прикл. физ. (3) 20 (1990)
  91. Стариков Ф А Квантовая электроника 19 527 (1992); Starikov F A Sov. J. Quantum Electron. 22 483 (1992)
  92. Стариков Ф А Физика ядерно-Возбуждаемой плазмы И проблемы лазеров с ядерной накачкой Т. 2 (Арзамас-16: ВНИИЭФ, 1995) с. 260; Стариков Ф А Квантовая электроника 23 205 (1996); Starikov F A Quantum Electron. 26 199 (1996)
  93. Linford G J et al. Appl. Optics 13 379 (1974)
  94. Крюченков В Б и др. Квантовая электроника 17 189 (1990); Kryuchenkov V B et al. Sov. J. Quantum Electron. 20 146 (1990)
  95. Мохов Ю В Вопр. атом. науки техн., Сер. Теор. прикл. физ. (1) 29 (1991)
  96. Стариков Ф А Квантовая электроника 21 343 (1994); Starikov F A Quantum Electron. 24 320 (1994)
  97. Чирков В А Квантовая электроника 11 2253 (1984); Chirkov V A Sov. J. Quantum Electron. 14 1497 (1984)
  98. Бункин Ф В, Быков В П Квантовая электроника 13 869 (1986); Bunkin F V, Bykov V P Sov. J. Quantum Electron. 16 569 (1986)
  99. Fill E E Opt. Commun. 67 441 (1988)
  100. Ладагин В К, Стариков Ф А, Урлин В Д Квантовая электроника 20 471 (1993); Ladagin V K, Starikov F A, Urlin V D Quantum Electron. 23 406 (1993)
  101. MacGowan B J et al. Proc. SPIE 688 36 (1986)
  102. Whelan D A et al. Proc. SPIE 831 275 (1987)
  103. Жидков А Г, Терских А О, Яковленко С И Краткие сообщения по физике (9) 27 (1988); Гулов А В и др. Квантовая электроника 17 753 (1990); Gulov A V et al. Sov. J. Quantum Electron. 20 675 (1990)
  104. Волков В А и др. Квантовая электроника 18 1329 (1991); Volkov V A et al. Sov. J. Quantum Electron. 21 1214 (1991)
  105. Zahavi O, Hazak G, Zinamon Z J. Opt. Soc. Am. B 10 271 (1993)
  106. Trebes J E et al. Phys. Rev. Lett. 68 588 (1992)
  107. Lee T N, McLean E A, Elton R C Phys. Rev. Lett. 59 1185 (1987)
  108. O'Neil D M et al. Opt. Commun. 75 406 (1990)
  109. Стариков Ф А Квантовая электроника 20 477 (1993); Starikov F A Quantum Electron. 23 412 (1993)
  110. Starikov F A X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 315
  111. Sutton G W AIAA J. 7 1737 (1969)
  112. Лутовинов В С, Чечеткин В Р ЖЭТФ 93 1602 (1987); Lutovinov V S, Chechetkin V R Sov. Phys. JETP 66 916 (1987)
  113. Amendt P, Strauss M, London R Phys. Rev. A 53 R23 (1996)
  114. Suckewer S et al. Phys. Rev. Lett. 57 1004 (1986)
  115. Tomasel F G, Shlyaptsev V N, Rocca J J Phys. Rev. A 54 2474 (1996)
  116. Nilsen J Phys. Scr. T47 83 (1993)
  117. Boehly T et al. Phys. Rev. A 42 6962 (1990)
  118. Nilsen J et al. Phys. Rev. A 48 4682 (1993)
  119. Moreno J C, Nilsen J, Da Silva L B Opt. Commun. 110 585 (1994)
  120. Holden P B, Rus B Opt. Commun. 119 424 (1995)
  121. Li Y, Pretzler G, Fill E E Phys. Rev. A 51 R4341 (1995); Li Y, Pretzler G, Fill E E Opt. Commun. 119 557 (1995); Li Y, Pretzler G, Fill E E, Nilsen J J. Opt. Soc. Am. B 13 742 (1996)
  122. MacPhee A G et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 50
  123. Tallents G J et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 372
  124. Plowes J A, Pert G J, Holden P B Opt. Commun. 117 189 (1995)
  125. Стариков Ф А Квантовая электроника 24 691 (1997); Starikov F A Quantum Electron. 27 673 (1997)
  126. Jaegle P et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 1
  127. Nilsen J et al. Phys. Rev. A 55 827 (1997)
  128. Lu P, Li Y, Fill E E Phys. Rev. A 54 5193 (1996)
  129. Albert F et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 427
  130. Shlyaptsev V N et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 215
  131. Bonnet L, Jacquemot S X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 53; Schegel Th, Nickles P V, Sandner W X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 91
  132. Fiedorowicz H et al. Phys. Rev. Lett. 76 415 (1996)
  133. Fiedorowicz H et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 76
  134. Rosen M D, Trebes J E, Matthews D L Comments Plasma Phys. Controlled Fusion 10 245 (1987)
  135. Shimkaveg G M et al. X-Ray Lasers 1992 (IOP Conf. Ser.) Vol. 125 (Ed. E E Fill) (Bristol: IOP Publ., 1992) p. 61
  136. Rus B et al. Phys. Rev. A 51 2316 (1995)
  137. Ceglio N M et al. Appl. Opt. 27 5022 (1988)
  138. Ceglio N M et al. Opt. Lett. 13 108 (1988)
  139. Hara T et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 200
  140. Da Silva L B et al. Proc. SPIE 2012 158 (1993)
  141. Lunney J G Appl. Phys. Lett. 48 891 (1986)
  142. Kodama R et al. Phys. Rev. Lett. 73 3215 (1994)
  143. Daido H et al. Opt. Lett. 20 61 (1995)
  144. Yuan G et al. Phys. Rev. A 52 4861 (1995)
  145. Plowes J A, Pert G J, Holden P B Opt. Commun. 116 260 (1995)
  146. Nilsen J et al. Opt. Commun. 124 287 (1996); Nilsen J et al. Opt. Commun. 130 415 (1996)
  147. Hagelstein P L Plasma Phys. 25 1345 (1983)
  148. Lewis C L S et al. Opt. Commun. 91 71 (1992)
  149. Wang S et al. J. Opt. Soc. Am. B 9 360 (1992)
  150. Carillon A et al. Phys. Rev. Lett. 68 2917 (1992)
  151. Key M H et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 9
  152. Shvarts D et al. Proc. SPIE 831 283 (1987)
  153. Boehly T et al. Proc. SPIE 831 305 (1987)
  154. Boehly T et al. Appl. Phys. B 50 165 (1990)
  155. Pert G J et al. X-Ray Lasers 1996 (IOP Conf. Ser.) Vol. 151 (Eds S Svanberg, C-G Wahlstrom) (Bristol: IOP Publ., 1996) p. 260
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение