非均匀介质中汤姆逊散射理论

激光光的汤姆逊散射是等离子体密度、温度和磁场最基本诊断手段之一。它依赖于这样的假设：在被探测体积内的性质在探测期间是均匀且恒定的。另一方面，实验室等离子体在收集数据的时间和空间维度上很少是均匀同质的。对于激光产生的高能量密度物质尤其如此，其经常在由激光焦点决定的尺度上表现出温度、密度和压力的陡峭梯度。在此，我们讨论在表现出陡峭空间不均匀性和/或快速时间涨落的完全电离介质中汤姆逊散射截面的修正。我们表明，与均匀情况相比，预测的汤姆逊散射谱发生极大改变，甚至可能导致细致平衡的破坏。因此，对于空间或时间非均匀系统，有必要对光谱进行仔细解释。