均匀磁场与包络调制圆偏振激光场组合中的汤姆逊背散射
光学
2019-07-24 v1 综合物理
摘要
本文详细研究了均匀磁场与余弦包络圆偏振激光场组合中的汤姆逊背散射谱。引入包络调制后,由于强非线性相互作用,辐射谱呈现出高度复杂性。另一方面,解析揭示并数值验证了与辐射谱标度不变性相关的四条基本定律。它们分别是:辐射能量精确正比于运动常数的第 次幂的定律;在特定条件下分别近似正比于初始轴向动量与激光强度的负第 次幂的定律;以及一条重要的自相似定律,即:当圆激光频率、包络调制频率与修正回旋频率同时增大某一倍数时,辐射能量将增大该倍数的二次幂而不改变谱形。应用这些定律(尤其是最后一条),可在不改变振幅的情况下获得更高的辐射能量,并精确调谐最大辐射所在的谐波。这些发现为推进医学、通信、天体物理与安全等诸多领域的辐射技术提供了一条可能的途径。
引用
@article{arxiv.1812.09690,
title = {Thomson backscattering in combined uniform magnetic and envelope modulating circularly-polarized laser fields},
author = {Julia Zhu and Bai-Song Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.09690},
year = {2019}
}
备注
29 pages, 8 figures