VYNUZhDENNOE RASSEYaNIE V USLOVIYaKh EKSPERIMENTA S DVUMYa PERESEKAYuShchIMISYa LAZERNYMI PUChKAMI

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Проведено экспериментальное и теоретическое исследование вынужденного рассеяния CBET (crossedbeam energy transfer) при взаимодействии двух пересекающихся лазерных пучков в подкритической плазме. Предложена и реализована схема эксперимента по облучению тонкого твердотельного слоя пучками, имеющими небольшую (0–6 ˚ A) разность длин волн. На слой из (CnHn) толщиной 2 мкм падало излучение пучков на несущей частоте второй гармоники Nd-лазера с плотностью потока ∼ 1014 Вт/см2 и длительностью импульсов около 5 нс. Угол падения каждого пучка равнялся 35◦, а угол между осями пучков составлял 70◦. При фокальном пятне диаметром около 300 мкм разлет плазмы в области пересечения пучков был близок к одномерному плоскому разлету. Это позволило при некоторой разности длин волн пучков максимально приблизить взаимодействие электромагнитных волн с акустической волной к резонансному взаимодействию. Измеренная в эксперименте доля увеличения энергии в прошедшем через плазму пучке за счет процесса CBET составила 10–20% в зависимости от разности длин волн. Предложена модель рассеяния CBET, в которой диссипация акустических возмущений учитывалась с помощью ограниченной ионной вязкости. Гидродинамические расчеты взаимодействия пучков в плазме с учетом такой модели дали хорошее согласие с экспериментом по величине энергии, передаваемой между пучками.

About the authors

N. N Demchenko

Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук

Email: demchenkonn@lebedev.ru
Москва, Россия

S. G Garanin

Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

S. Yu Gus'kov

Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук

Москва, Россия

S. Yu Golovkin

Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

V. N Derkach

Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

L. A Dushina

Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

V. N Pugacheva

Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

I. R Smagin

Российский федеральный ядерный центр — Всероссийский научно-исследовательский институт экспериментальной физики

Саров, Россия

References

  1. Н. Н. Демченко, В. Б. Розанов, ЖЭТФ 103, 2008 (1993).
  2. I. V. Igumenshchev, W. Seka, D. H. Edgell et al., Phys. Plasmas 19, 056314 (2012).
  3. I. V. Igumenshchev, D. H. Edgell, V. N. Goncharov et al., Phys. Plasmas 17, 122708 (2010).
  4. T. R. Boehly, D. L. Brown, R. S. Craxton et al., Opt. Commun. 133, 495 (1997).
  5. V. N. Goncharov, T. S. Sangster, R. Betti et al., Phys. Plasmas 21, 056315 (2014).
  6. N. B. Meezan, L. J. Atherton, D. A. Callahan et al., Phys. Plasmas 17, 056304 (2010).
  7. R. P. J. Town, M. D. Rosen, P. A. Michel et al., Phys. Plasmas 18, 056302 (2011).
  8. G. A. Kyrala, J. L. Kline, S. Dixit et al., Phys. Plasmas 18, 056307 (2011).
  9. J. W. Bates, R. K. Follett, J. G. Shaw et al., High Energy Density Phys. 36, 100772 (2020).
  10. С. Г. Гаранин, А. И. Зарецкий, Р. И. Илькаев и др., Квант. электр. 35, 299 (2005).
  11. С. И. Брагинский, Явления переноса в плазме, в сб. Вопросы теории плазмы, Госатомиздат, Москва (1963), с. 183.
  12. M. J. Rosenberg, A. A. Solodov, J. F. Myatt et al., Phys. Rev. Lett. 120, 055001 (2018).
  13. Н. Н. Демченко, ЖЭТФ 157, 1120 (2020).
  14. А. Ф. Александров, Л. С. Богданкевич, А. А. Рухадзе, Основы электродинамики плазмы, Высшая школа, Москва (1978), с. 76, 90.
  15. Е. М. Лифшиц, Л. П. Питаевский, Физическая кинетика, Наука, Москва (1979), с. 171.
  16. В. Л. Гинзбург, Распространение электромагнитных волн в плазме, Наука, Москва (1967).
  17. Ю. В. Афанасьев, Н. Н. Демченко, О. Н. Крохин и др., ЖЭТФ 72, 170 (1977).
  18. С. А. Бельков и Г. В. Долголева, ВАНТ, сер. Математическое моделирование физических процессов 1, 59 (1992).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences