基于台式激光等离子体扭摆的极强力可调频太赫兹脉冲
等离子体物理
2023-08-28 v1 光学
摘要
通过相对论激光辐照固体靶已证实可产生宽带太瓦级太赫兹 (THz) 脉冲。然而，产生极强力、窄带且频率可调的 THz 脉冲仍具挑战。本文提出一种用于此类 THz 脉冲的新方法，其中等离子体扭摆由台式激光与近临界密度等离子体精心构建。在该扭摆中，激光加速的电子发射 THz 辐射，其周期与等离子体厚度密切相关。理论模型与数值模拟预言，来自 430 mJ 激光的 THz 脉冲可实现激光-THz 能量转换效率超过 2.0、超强场超过 80 GV/m、发散角约 20、中心频率可在 4.4 至 1.5 THz 间调谐。此外，我们证明该方法可在广泛激光与等离子体参数范围内工作，为未来极强力 THz 脉冲应用提供潜力。
引用
@article{arxiv.2308.13313,
title = {Extremely powerful and frequency-tunable terahertz pulses from a table-top laser-plasma wiggler},
author = {Jie Cai and Yinren Shou and Yixing Geng and Liqi Han and Xinlu Xu and Shuangchung Wen and Baifei Shen and Jinqing Yu and Xueqing Yan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.13313},
year = {2023}
}