拉盖尔-高斯光束在电子片上的相干非线性汤姆逊散射
等离子体物理
2024-08-09 v1 光学
摘要
我们研究了单色螺旋激光束（由麦克斯韦方程的拉盖尔-高斯解描述）在电子片上的散射，电子片初始静止在激光焦平面内；相互作用在局部平面波近似的框架下描述。我们通过相干叠加电子片中每个电子的贡献，计算了在远离激光焦点的大任意观测点处的散射电磁场。由于干涉效应，辐射仅向前发射在一个狭窄锥内，并且具有我们理论和数值分析的空间结构。对于圆偏振入射场，该结构也是螺旋的，其螺旋指数取决于入射辐射的螺旋指数和谐阶数。这些结构可以在实验中观测到，因为每个谐波阶数以不同的频率发射，并且位于不同开口角的锥内。我们的发现与文献中实验结果一致，这些实验结果展示了辐射散射在电子上产生携带轨道角动量(OAM)光子的生成。
引用
@article{arxiv.2408.04412,
title = {Coherent nonlinear Thomson scattering of Laguerre-Gauss beams on an electron sheet},
author = {Petru-Vlad Toma and Andrei Cristian Opinca and Virgil Baran and Madalina Boca},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.04412},
year = {2024}
}