激光束的成丝现象作为一种迷宫不稳定性
等离子体物理
2015-10-28 v1
摘要
在远高于成丝阈值的入射功率下,高功率激光的脉冲在横平面上产生复杂结构。它由随机蜿蜒的条纹定义出场强较高的连通区域;以及由具有散焦特性的扩散等离子体主导的补充区域。该图案类似于各种延展程度的簇的集合。我们提供的证据表明,这种成丝与反应扩散系统中的迷宫不稳定性之间存在关联。除了两种情况空间组织的相似性外,我们展示了描述这两个动力学过程的微分方程导致可相互映射的效应。对于高功率激光束,强自聚焦和空气电离机制下的非线性薛定谔方程导致多重成丝和簇结构。在迷宫不稳定性作用下,激活剂-抑制剂模型导致类似图案。这种联系的根源必须在于光学湍流和激活剂-抑制剂动力学都具有同一系统两相竞争的性质。
引用
@article{arxiv.1506.04245,
title = {The filamentation of the laser beam as a labyrinth instability},
author = {Florin Spineanu and Madalina Vlad},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.04245},
year = {2015}
}
备注
Presented at ICMsquare Conference (Mykonos, Greece, 5-8 June 2015)