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激光驱动等离子体纳米壳的高阶 Mie 共振与瞬态场增强

等离子体物理 2025-12-24 v1 光学

摘要

我们通过结合 Mie 理论和粒子-in-cell 仿真,展示了利用高阶 Mie 共振在等离子体纳米壳中实现显著场增强。最佳壳体几何结构可实现约三倍的电场增强,作用于 800 nm 辐射,辐射前的瞬态建立时间为数十飞秒,随后等离子体膨胀破坏共振。少周期脉冲导致增强降低,由于共振建立不足。这些发现为包括诊断激光-簇相互作用和从工程化核心-壳体靶标产生高能离子子等应用提供了优化的激光-等离子体相互作用方案,凸显了纳米等离子体共振中时间动力学的关键作用。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.26175,
  title  = {High-order Mie resonance and transient field enhancement in laser-driven plasma nanoshells},
  author = {Xiaohui Gao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.26175},
  year   = {2025}
}