Выпуски

 / 

2024

 / 

Май

  

Обзоры актуальных проблем


Релятивистски-нелинейное резонансное поглощение и генерация гармоник электромагнитного излучения в неоднородной плазме

  а, б,   б, в, §  а, б
а Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация
б Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова, Сущевская ул. 22, Москва, 119017, Российская Федерация
в Институт прикладной математики им. М.В. Келдыша РАН, Миусская пл. 4, Москва, 125047, Российская Федерация

Со времени появления пионерских работ В.Л. Гинзбурга и Н.Г. Денисова, открывших явление линейного поглощения электромагнитного излучения в неоднородной плазме за счёт сильного плазменного резонанса в окрестности критической плотности, теория этого явления не получала последовательного развития применительно к практически интересным сегодня сильным электромагнитным полям, прежде всего — лазерным. Обзор посвящён систематическому изложению результатов аналитической релятивистски- нелинейной теории резонансного поглощения и генерации гармоник лазерного излучения в неоднородной плазме в условиях существенного проявления электронной нелинейности плазмы вплоть до значений интенсивности лазерного света, при которых движение электронов в окрестности критической плотности оказывается релятивистским. С использованием методов современной теории групп преобразований в обзоре описываются: структура нелинейного электромагнитного поля в плазменном резонансе, нелинейные эффекты подавления коэффициента резонансного поглощения и сдвиг по углу резонансной кривой поглощения с ростом лазерной интенсивности, формирование достаточно плавных, спадающих по степеннóму закону, спектров гармоник лазерного света, излучаемых плазмой вблизи порога опрокидывания нелинейного плазменного поля, а также основные свойства генерируемого в окрестности критической плотности электростатического поля.

Текст pdf (1,2 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2023.06.039410
Ключевые слова: лазерная плазма, резонансное поглощение, генерация гармоник, нелинейные плазменные колебания, релятивистские эффекты, гидродинамика плазмы, ренормгрупповые симметрии
PACS: 42.65.Ky, 52.25.Os, 52.30.−q, 52.35.−g, 52.35.Fp, 52.35.Hr, 52.38.−r, 52.40.Db, 52.50.Jm, 52.57.−z (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2023.06.039410
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2024/5/a/
001318665600001
2-s2.0-85197633675
2024PhyU...67..429M
Цитата: Метельский И И, Ковалев В Ф, Быченков В Ю "Релятивистски-нелинейное резонансное поглощение и генерация гармоник электромагнитного излучения в неоднородной плазме" УФН 194 457–494 (2024)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 3 мая 2023, доработана: 14 июня 2023, 18 июня 2023

English citation: Metelskii I I, Kovalev V F, Bychenkov V Yu “Relativistic-nonlinear resonant absorption and generation of harmonics of electromagnetic radiation in an inhomogeneous plasmaPhys. Usp. 67 429–463 (2024); DOI: 10.3367/UFNe.2023.06.039410

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