Выпуски

 / 

2008

 / 

Август

  

Обзоры актуальных проблем


Генерация быстрых заряженных частиц и сверхсильных магнитных полей при взаимодействии сверхкоротких интенсивных лазерных импульсов с твердотельными мишенями

 а,  б,  в,  а
а Центральный научно-исследовательский институт машиностроения, ул. Пионерская 4, Королев, Московская обл., 141070, Российская Федерация
б Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., 141701, Российская Федерация
в Институт ядерного синтеза Российского научного центра «Курчатовский институт», пл. Курчатова 1, Москва, 123182, Российская Федерация

Дан обзор недавних экспериментальных и теоретических исследований по генерации быстрых заряженных частиц и сверхсильных магнитных полей при взаимодействии сверхкоротких лазерных импульсов с твердотельными мишенями. Рассмотрены механизмы генерации быстрых заряженных частиц в сверхсильных световых полях лазерного излучения с интенсивностями в диапазоне 1017-1021 Вт см-2. Детально анализируется ускорение электронов, обусловленное их вакуумным нагревом, пондеромоторным потенциалом, резонансным поглощением, полем кильватерной волны в докритической части плазмы, циклотронным и другими механизмами. Приведены экспериментальные данные по ускорению протонов и атомарных ионов полями пространственного заряда на тонких и толстых твердотельных мишенях и их теоретическая интерпретация. Значительное внимание уделено генерации сверхсильных квазистатических магнитных полей в лазерной плазме и методам их измерения для различных лазерных импульсов как фемто-, так и пикосекундной длительности. Обсуждаются возможности возникновения магнитных плазменных конфигураций и возможностей магнитного удержания плазмы.

Текст pdf (546 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU2008v051n08ABEH006541
PACS: 41.75.Jv, 52.38.−r, 79.20.Ds (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0178.200808b.0823
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2008/8/b/
Цитата: Беляев В С, Крайнов В П, Лисица В С, Матафонов А П "Генерация быстрых заряженных частиц и сверхсильных магнитных полей при взаимодействии сверхкоротких интенсивных лазерных импульсов с твердотельными мишенями" УФН 178 823–847 (2008)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Belyaev V S, Krainov V P, Lisitsa V S, Matafonov A P “Generation of fast charged particles and superstrong magnetic fields in the interaction of ultrashort high-intensity laser pulses with solid targetsPhys. Usp. 51 793–814 (2008); DOI: 10.1070/PU2008v051n08ABEH006541

Список литературы (99) Статьи, ссылающиеся на эту (75) Похожие статьи (20) ↓

  1. И.Н. Косарев «Кинетическая теория плазмы и газа. Взаимодействие мощных лазерных импульсов с плазмой» 176 1267–1281 (2006)
  2. А.В. Коржиманов, А.А. Гоносков и др. «Горизонты петаваттных лазерных комплексов» 181 9–32 (2011)
  3. С.В. Буланов, Я.Я. Вилкенс и др. «Лазерное ускорение ионов для адронной терапии» 184 1265–1298 (2014)
  4. С.В. Буланов, Т.Ж. Есиркепов и др. «Релятивистские зеркала в плазме — новые результаты и перспективы» 183 449–486 (2013)
  5. В.Е. Фортов, Д. Хоффманн, Б.Ю. Шарков «Интенсивные ионные пучки для генерации экстремальных состояний вещества» 178 113–138 (2008)
  6. В.П. Крайнов, Б.М. Смирнов, М.Б. Смирнов «Фемтосекундное возбуждение кластерных пучков» 177 953–981 (2007)
  7. Г.В. Фетисов «Рентгеновские дифракционные методы структурной диагностики материалов: прогресс и достижения» 190 2–36 (2020)
  8. В.В. Стрелков, В.Т. Платоненко и др. «Аттосекундные электромагнитные импульсы: генерация, измерение и применение. Генерация высоких гармоник интенсивного лазерного излучения для получения аттосекундных импульсов» 186 449–470 (2016)
  9. Б.М. Карнаков, В.Д. Мур и др. «Современное развитие теории нелинейной ионизации атомов и ионов» 185 3–34 (2015)
  10. А.М. Быков, И.Н. Топтыгин «Неустойчивости многокомпонентной плазмы с ускоренными частицами и генерация магнитных полей в астрофизических объектах» 177 149–182 (2007)
  11. С.И. Анисимов, А.М. Прохоров, В.Е. Фортов «Применение мощных лазеров для исследования вещества при сверхвысоких давлениях» 142 395–434 (1984)
  12. А.А. Балакин, Г.М. Фрайман «Э­лектрон-ионные столкновения в сильных электромагнитных полях» 187 1289–1328 (2017)
  13. В.П. Милантьев «Явление циклотронного авторезонанса и его применения» 167 3–16 (1997)
  14. В.С. Попов «Туннельная и многофотонная ионизация атомов и ионов в сильном лазерном поле (теория Келдыша)» 174 921–951 (2004)
  15. Е.Н. Аврорин, Б.К. Водолага и др. «Мощные ударные волны и экстремальные состояния вещества» 163 (5) 1–34 (1993)
  16. В.П. Крайнов, М.Б. Смирнов «Эволюция больших кластеров под действием ультракороткого сверхмощного лазерного импульса» 170 969–990 (2000)
  17. Г.И. Канель, В.Е. Фортов, С.В. Разоренов «Ударные волны в физике конденсированного состояния» 177 809–830 (2007)
  18. В.С. Бескин «Магнитогидродинамические модели астрофизических струйных выбросов» 180 1241–1278 (2010)
  19. П.К. Шукла, Б. Элиассон «Нелинейные аспекты квантовой физики плазмы» 180 55–82 (2010)
  20. Н.М. Астафьева «Вейвлет-анализ: основы теории и примеры применения» 166 1145–1170 (1996)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2022
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение