RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 4, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2016

 / 

Май

←  →

Обзоры актуальных проблем


Аттосекундные электромагнитные импульсы: генерация, измерение и применение. Генерация высоких гармоник интенсивного лазерного излучения для получения аттосекундных импульсов

 а, б,  в,  в,  г, д
а Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, ул. Вавилова 38, Москва, 119991, Российская Федерация
б Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., 141701, Российская Федерация
в Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Воробьевы горы, Москва, 119991, Российская Федерация
г Федеральный исследовательский центр Институт прикладной физики им. А.В. Гапонова-Грехова Российской академии наук, ул. Ульянова 46, Нижний Новгород, 603000, Российская Федерация
д Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, пр. Гагарина 23, Нижний Новгород, Российская Федерация

Описывается современное состояние исследований в области получения и применения субфемтосекундных (или аттосекундных, 1 ас = 10−18 с) ультрафиолетовых и рентгеновских импульсов. Механизм получения аттосекундных импульсов связан с генерацией высоких гармоник лазерного поля: при взаимодействии интенсивных фемтосекундных лазерных импульсов с веществом происходит генерация гармоник высокого порядка (ГГВП), при этом максимальные номера гармоник составляют от нескольких десятков до тысяч. Сфазированность гармоник в достаточно широком спектральном интервале приводит к формированию аттосекундных импульсов. Рассмотрены два пути получения аттосекундных импульсов: при взаимодействии интенсивного лазерного излучения с газообразной средой и с границей твердотельной плазмы. Представлены теория микроскопического высокочастотного отклика газообразной среды, находящейся в интенсивном низкочастотном лазерном поле, а также численные результаты, основанные на решении уравнения Шрёдингера для атомарной системы. Описана методика расчёта макроскопического отклика и анализа фазового синхронизма при генерации высоких гармоник. Для генерации когерентного ультрафиолетового и рентгеновского излучения на границе плотной плазмы обсуждаются механизмы явления. Предлагается простая модель и проводится сравнение результатов модели с численными результатами, полученными методом "частиц в ячейке" (PIC).

Текст pdf (1,1 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2015.12.037670
Ключевые слова: аттосекундные импульсы, генерация гармоник высокого порядка, взаимодействие интенсивного лазерного излучения с веществом, фазовый синхронизм, нестационарное уравнение Шрёдингера, плотная лазерная плазма, метод частиц в ячейке (PIC)
PACS: 42.65.Ky, 42.65.Re, 52.38.−r (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2015.12.037670
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2016/5/a/
000381177800001
2-s2.0-84981313324
2016PhyU...59..425S
Цитата: Стрелков В В, Платоненко В Т, Стержантов А Ф, Рябикин М Ю "Аттосекундные электромагнитные импульсы: генерация, измерение и применение. Генерация высоких гармоник интенсивного лазерного излучения для получения аттосекундных импульсов" УФН 186 449–470 (2016)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 7 сентября 2015, доработана: 1 декабря 2015, 23 декабря 2015

English citation: Strelkov V V, Platonenko V T, Sterzhantov A F, Ryabikin M Yu “Attosecond electromagnetic pulses: generation, measurement, and application. Generation of high-order harmonics of intense laser field for attosecond pulse production” Phys. Usp. 59 425–445 (2016); DOI: 10.3367/UFNe.2015.12.037670

Список литературы (237) Статьи, ссылающиеся на эту (66) Похожие статьи (20) ↓

  1. М.Ю. Рябикин, М.Ю. Емелин, В.В. Стрелков «Аттосекундные электромагнитные импульсы: генерация, измерение и применение. Аттосекундная метрология и спектроскопия» 193 382–405 (2023)
  2. Р.А. Ганеев «Современные тенденции в области генерации высших гармоник при лазерной абляции различных поверхностей» 183 815–847 (2013)
  3. А.В. Коржиманов, А.А. Гоносков и др. «Горизонты петаваттных лазерных комплексов» 181 9–32 (2011)
  4. А.М. Желтиков «Сверхкороткие световые импульсы в полых волноводах» 172 743–776 (2002)
  5. С.В. Буланов, Т.Ж. Есиркепов и др. «Релятивистские зеркала в плазме — новые результаты и перспективы» 183 449–486 (2013)
  6. А.М. Желтиков «Изолированные волноводные моды интенсивных световых полей» 174 1301–1318 (2004)
  7. Б.М. Карнаков, В.Д. Мур и др. «Современное развитие теории нелинейной ионизации атомов и ионов» 185 3–34 (2015)
  8. А.М. Желтиков, Н.И. Коротеев «Когерентные четьрехволновые процессы в возбужденных и ионизованных газовых средах: четырехфотонная спектрохронография, эллипсометрия и визуализация пространственного распределения атомов и ионов» 169 385–417 (1999)
  9. С.В. Чекалин, В.П. Кандидов «От самофокусировки световых пучков — к филаментации лазерных импульсов» 183 133–152 (2013)
  10. А.М. Желтиков «Нелинейная оптика микроструктурированных волокон» 174 73–105 (2004)
  11. С.В. Буланов, Я.Я. Вилкенс и др. «Лазерное ускорение ионов для адронной терапии» 184 1265–1298 (2014)
  12. П.Г. Крюков, В.С. Летохов «Распространение импульса света в резонансно усиливающей (поглощающей) среде» 99 169–227 (1969)
  13. В.С. Беляев, В.П. Крайнов и др. «Генерация быстрых заряженных частиц и сверхсильных магнитных полей при взаимодействии сверхкоротких интенсивных лазерных импульсов с твердотельными мишенями» 178 823–847 (2008)
  14. В.С. Попов «Туннельная и многофотонная ионизация атомов и ионов в сильном лазерном поле (теория Келдыша)» 174 921–951 (2004)
  15. А.М. Желтиков «Комбинационное рассеяние света в фемто- и аттосекундной физике» 181 33–58 (2011)
  16. А.М. Желтиков «Дырчатые волноводы» 170 1203–1215 (2000)
  17. С.В. Попруженко, А.М. Федотов «Динамика и излучение заряженных частиц в лазерных полях экстремальной интенсивности» 193 491–527 (2023)
  18. И.Н. Косарев «Кинетическая теория плазмы и газа. Взаимодействие мощных лазерных импульсов с плазмой» 176 1267–1281 (2006)
  19. И.Ю. Скобелев, А.Я. Фаенов и др. «Спектры полых ионов в сверхплотной лазерной плазме» 182 49–75 (2012)
  20. Г.В. Фетисов «Рентгеновские дифракционные методы структурной диагностики материалов: прогресс и достижения» 190 2–36 (2020)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение