Samozakhvat lazernogo sveta dlya ul'trarelyativistskikh intensivnostey

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Отсутствие теории, способной обосновать условие согласования лазерно-плазменных параметров для реализации режима релятивистского самозахвата лазерного света в плазме, наиболее эффективного для ускорения электронов, до сих пор не позволяет снять сомнения в необходимости соответствующих широкомасштабных экспериментальных исследований, особенно имея в виду необоснованность или незавершенность предшествующих теорий. Представленный теоретико-аналитический подход, учитывающий релятивистскую нелинейность массы электрона и электронную кавитацию в плазме, преодолевает эту проблему и дает аналитическое обоснование условия такого согласования для ультрарелятивистских лазерных пучков на количественном уровне, которое согласуется с многомерным численным моделированием.

About the authors

V. Yu Bychenkov

V. F Kovalev

Email: vfkvvfkv@gmail.com

References

  1. S. Gordienko and A. Pukhov, Phys. Plasmas 12(4), 0431091 (2005).
  2. W. Lu, M. Tzoufras, C. Joshi, F. S. Tsung, W. B. Mori, J. Vieira, R. A. Fonseca, and L. O. Silva, Physical Review Special Topics-Accelerators and Beams 10(6), 061301 (2007).
  3. P. E. Masson-Laborde, M. Z. Mo, A. Ali, S. Fourmaux, P. Lassonde, J. C. Kieffer, W. Rozmus, D. Teychenn, and R. Fedosejevs, Phys. Plasmas 21, 1231131 (2014).
  4. M. G. Lobok, A. V. Brantov, D. A. Gozhev, and V. Yu. Bychenkov, Plasma Phys. Control. Fusion. Special Issue 60(8), 0840101 (2018).
  5. K. Poder, J. C. Wood, N. C. Lopes et al. (Collaboration), Phys. Rev. Lett. 132, 195001 (2024).
  6. M. G. Lobok, A. V. Brantov, and V. Yu. Bychenkov, Phys. Plasmas 26(12), 123107 (2019).
  7. А. Комашко, С. Мушер, А. Рубенчик, С. Турицын, М. Фейт, Письма в ЖЭТФ 62(11), 849 (1995).
  8. G. S. Sarkisov, V. Yu. Bychenkov, V. N. Novikov, V. T. Tikhonchuk, A. Maksimchuk, S.-Y. Chen, R. Wagner, G. Mourou, and D. Umstadter, Phys. Rev. E 59(6), 7042 (1999).
  9. S. P. D. Mangles, Proceedings of the CAS-CERN Accelerator School: Plasma Wake Acceleration, Geneva, Switzeland, 23-29 November 2014, ed. by B. Holzer, CERN-2016-001, CERN, Geneva (2016).
  10. C. E. Clayton, J. E. Ralph, F. Albert et al. (Collaboration), Phys. Rev. Lett. 105, 105003 (2010).
  11. В. И. Таланов, Изв. ВУЗов. Радиофизика 7(3), 564 (1964).
  12. R. Y. Chiao, E. Garmire, and C. Townes, Phys. Rev. Lett. 13, 479 (1964).
  13. С. А. Ахманов, А. П. Сухоруков, Р. В. Хохлов, ЖЭТФ 50(6), 1537 (1966).
  14. В. Ю. Быченков, В. Ф. Ковалев, Изв. ВУЗов. Радиофизика 63(9-10), 825 (2020).
  15. G.-Z. Sun, E. Ott, Y. C. Lee, and P. Guzdar, Phys. Fluids 30 526 (1987).
  16. T. Kurki-Suonio, P. J. Morrison, and T. Tajima, Phys. Rev. A 40(6), 3230 (1989).
  17. A. B. Borisov, A. V. Borovskiy, O. B. Shiryaev, V. V. Korobkin, A. M. Prokhorov, J. C. Solem, T. S. Luk, K. Boyer, and C. K. Rhodes, Phys. Rev. A 45, 5830 (1992).
  18. A. Kim, M. Tushentsov, F. Cattani, D. Anderson, and M. Lisak, Phys. Rev E 65, 036416 (2002).
  19. F. Cattani, A. Kim, D. Anderson, and M. Lisak, Phys. Rev. E 64, 016412 (2001).
  20. M. D. Feit, A. M. Komashko, S. L. Musher, A. M. Rubenchik, and S. K. Turitsyn, Phys. Rev. E 57, 7122 (1998).
  21. A. B. Borisov, J. W. Longworth, K. Boyer, and C. K. Rhodes, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95, 7854 (1998).
  22. S. Sen, M. A. Varshney, and D. Varshney, ISRN Optics. 2013, 1 (2013); Art. ID 642617.
  23. I. Kostyukov, A. Pukhov, and S. Kiselev, Phys. Plasmas 11(11), 5256 (2004).
  24. V. Yu. Bychenkov, M. G. Lobok, V. F. Kovalev, and A. V. Brantov, Plasma Phys. Control. Fusion 61(12), 124004 (2019).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).