高功率圆柱矢量光束与等离子体的有质动力相互作用
2018-06-09
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华侨大学的Zhili Lin等人采用有限差分时域(FDTD)方法，对高功率圆柱矢量光束与等离子体的相互作用随着时间和空间的演化进行了数值研究。
根据等离子体有质动力非线性理论，研究者们建立了以调制的等离子体频率和调制的碰撞频率为参数的Drude模型，用于描述等离子体在高功率激光作用下的色散介电常数和耗散介电常数。他们也提出了基于FDTD方法的相应算法，以此来数值模拟非线性电介质模型，以及人工生成径向和角向偏振的圆柱矢量光束。
研究者们展示并讨论了对高功率圆柱矢量光束与等离子体之间的三维动态相互作用过程的模拟结果，他们发现，两种不同偏振状态的圆柱矢量光束会对等离子体产生不同的调制效果。 一些预期的现象，例如高功率激光束在等离子体中的自聚焦效应和等离子体的自隧穿效应，也都得到了验证。
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