近临界密度纳米结构材料实现的相对论等离子体光学
等离子体物理
2014-03-19 v2 加速器物理
摘要
强激光场中相对论电子运动导致的等离子体非线性光学性质，对于当前研究以及产生明亮的激光驱动粒子和光子源至关重要。然而，其中一个最有趣的机制，即激光频率与等离子体发生共振的区域，在实验上一直难以触及。我们通过利用超薄碳纳米管泡沫 (CNF) 靶材克服了这一限制，首次实现了在近临界密度 (NCD) 下利用强相对论非线性效应。我们报道了相对论等离子体光学的实验实现，该技术在几微米的传播距离内实现了激光脉冲的时空压缩，同时保持了约一半的能量。我们还应用增强后的激光脉冲显著改善了从次级靶材加速的离子束的性质。我们的结果提供了对 NCD 等离子体丰富物理机制的首次洞察，并展示了其在应用中等待开发的机遇。
引用
@article{arxiv.1402.4301,
title = {Relativistic plasma optics enabled by near-critical density nanostructured material},
author = {J. H. Bin and W. J. Ma and H. Y. Wang and M. J. V. Streeter and C. Kreuzer and D. Kiefer and M. Yeung and S. Cousens and P. S. Foster and B. Dromey and X. Q. Yan and J. Meyer-ter-Vehn and M. Zepf and J. Schreiber},
journal= {arXiv preprint arXiv:1402.4301},
year = {2014}
}
备注
11 pages+5 pages (supplementary information), 4 figures+ 2 figures (supplementary information)