Lasing from molecular nitrogen ions in laser plasma

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

We presented the results of study of lasing from molecular nitrogen ions in laser plasma produced by femtosecond radiation pulse. It is shown that the maximum intensities at the wavelengths of 391.4 and 427.8 nm are observed at nitrogen pressure of 30 and 500 mbar respectively. The radiation divergence is tens mrad and is close to geometric. When the focal length of lens changes from 15 to 40 cm the pulse duration at wavelength of 391.4 nm varies from 1.83 to 3.5 ps.

Full Text

Restricted Access

About the authors

V. F. Losev

Institute of High Current Electronics of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: losev@ogl.hcei.tsc.ru
Russian Federation, Tomsk

I. A. Zyatikov

Institute of High Current Electronics of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: losev@ogl.hcei.tsc.ru
Russian Federation, Tomsk

References

  1. Yao J., Zeng B., Xu H. et al. // Phys. Rev. A. 2011. V. 84. No. 5. Art. No. 051802.
  2. Wang T.J., Daigle J.F., Ju J. et al. // Phys. Rev. A. 2013. V. 88. No. 5. Art. No. 053429.
  3. Liu Y., Ding P., Ibrakovic N. et al. // Phys. Rev. Lett. 2017. V. 119. No. 20. Art. No. 203205.
  4. Li H., Zang H., Su Y. et al. // J. Optics. 2017. V. 19. No. 12. Art. No. 124006.
  5. Chin S.L., Xu H., Cheng Y. et al. // Chin. Opt. Lett. 2013. V. 11. No. 1. Art. No. 013201.
  6. Лубенко Д.М., Иванов Н.Г., Алексеев С.В. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2020. Т. 84. № 7. С. 934; Lubenko D.M., Ivanov N.G., Alekseev S.V. et al. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2020. V. 84. No. 7. P. 766.
  7. Пучикин А.В., Панченко Ю.Н., Лосев В.Ф., Бобровников С.М. // Изв. РАН. Сер. физ. 2019. Т. 83. № 3. С. 329; Puchikin A.V., Panchenko Y.N., Losev V.F., Bobrovnikov S.M. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2019. V. 83. No. 3. P. 273.
  8. Лубенко Д.М., Сандабкин Е.А., Лосев В.Ф. // Изв. РАН. Сер. физ. 2022. Т. 86. № 7. С. 936; Lubenko D.M., Sandabkin E.A., Losev V.F. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2022. V. 86. No. 7. P. 780.
  9. Алексеев С.В., Иванов М.В., Иванов Н.Г., Лосев В.Ф. // Изв. РАН. Сер. физ. 2019. Т. 83. № 3. С. 320; Alekseev S.V., Ivanov M.V., Ivanov N.G., Losev V.F. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2019. V. 83. No. 3. P. 265.
  10. Yao J., Chu W., Liu Z. et al. // Appl. Phys. B. 2018. V. 124. Art. No. 73.
  11. Fu Y., Xiong H., Xu H. et al. // Optics Lett. 2009. V. 34. No. 23. P. 3752.
  12. Xu H., Cheng Y., Chin S.L., Sun H.B. // Laser Photonics Rev. 2015. V. 9. No. 3. P. 275.
  13. Polynkin P., Cheng Y. Air lasing. Springer, 2018. 143 p.
  14. Ni J., Chu W., Jing C. et al. // Opt. Express. 2013. V. 21. No. 7. P. 8746.
  15. Xu H., Lötstedt E., Iwasaki A., Yamanouchi K. // Nature Commun. 2015. V. 6. Art. No. 8347.
  16. Liu Y., Brelet Y., Point G. et al. // Opt. Express. 2013. V. 21. No. 19. P. 22791.
  17. Ivanov N.G., Zyatikov I.A., Losev V.F., Prokop’ev V.E. // Opt. Commun. 2020. V. 456. Art. No. 124573.
  18. Zyatikov I.A., Losev V.F., Lubenko D.M., Sandabkin E.A. // Opt. Lett. 2020. V. 45. No. 23. P. 6518.
  19. Зятиков И.А., Лосев В.Ф., Прокопьев В.Е. и др. // Изв. вузов. Физика 2021. Т. 64. № 3(760). C. 161; Zyatikov I.A., Losev V.F., Prokopiev V.E. et al. // Russ. Phys. J. 2021. V. 64. No. 3. P. 553.
  20. Зятиков И.А., Иванов Н.Г., Лосев В.Ф., Прокопьев В.Е. // Квант. электрон. 2019. Т. 49. № 10. С. 947; Zyatikov I.A., Ivanov N.G., Losev V.F., Prokop’ev V.E. // Quantum Electron. 2019. V. 49. No. 10. P. 947.
  21. Kartashov D., Möhring J., Andriukaitis G. et al. // Proc. CLEO-2012. OSA, 2012. Art. No. QTh4E.6.
  22. Zhang H., Jing C., Li G. et al. // Phys. Rev. A. 2013. V. 88. No. 6. Art. No. 063417.
  23. Yao J., Li G., Jing C. et al. // New J. Phys. 2013. V. 15. No. 2. Art. No. 023046.
  24. Xie H., Zeng B., Li G. et al. // Phys. Rev. A. 2014. V. 90. No. 4. Art. No. 042504.
  25. Liu Y., Ding P., Lambert G. et al. // Phys. Rev. Lett. 2015. V. 115. No. 13. Art. No. 133203.
  26. Zhong X., Miao Z., Zhang L. et al. // Phys. Rev. A. 2018. V. 97. No. 3. Art. No. 033409.
  27. Li G., Jing C., Zeng B. et al. // Phys. Rev. A. 2014. V. 89. No. 3. Art. No. 033833.
  28. Зятиков И.А., Лосев В.Ф. // Опт. и спектроск. 2022. Т. 130. № 4. С. 511; Zyatikov I. A., Losev V. F. // Opt. Spectrosc. 2022. V. 130. No. 2. P. 130.
  29. Chu W., Li G., Xie H. et al. // Laser Phys. Lett. 2014. V. 11. No. 1. Art. No. 015301.
  30. Point G., Liu Y., Brelet Y. et al. // Optics Lett. 2014. V. 39. No. 7. P. 1725.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Dependences of generation intensity at wavelengths 391.4 nm (a) and 427.8 nm (b) at different nitrogen pressure and optimal pump energy values of 6 mJ on pure nitrogen in the laser chamber (1) and air (2). F = 30 cm

Download (126KB)
3. Fig. 2. Experimentally measured generation pulse durations at F = 15 (a), 30 (b) and 40 cm (c). P = 30 mbar. E = 6 mJ. The zero point corresponds to the arrival time of the pump pulse

Download (383KB)
4. Fig. 3. Dependence of the experimental (1) and estimated (2) divergence of radiation on the focal length of the lens. The inset shows the beam profile at a wavelength of 391.4 nm in the far field. E = 8 mJ, P = 30 mbar

Download (182KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».