Generatsiya teragertsovogo izlucheniya relyativistskimi lazernymi impul'sami na poverkhnosti tolstykh tverdotel'nykh misheney i tonkikh fol'g

Cover Page

Full Text

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

Abstract

Экспериментально исследована генерация терагерцового излучения при взаимодействии мультитераваттных лазерных импульсов с поверхностью толстых твердотельных мишеней и металлических фольг. Зарегистрированы импульсы с энергией до 7 мкДж в спектральной области <3ТГц в направлении зеркального отражения от поверхности CaF2 мишени. Зависимость энергии терагерцового импульса WTHz от интенсивности лазерного импульса Iα L аппроксимируется степенной функцией WTHz ∼ Iα L. При фиксированном значении длительности и переменной энергии лазерного импульса показатель степени лежит в интервале α ≈ 1.5 ... 2.8, при фиксированном значении энергии и изменении длительности α ≈ 1.

References

  1. P. D. Maker, R. W. Terhune, and C. M. Savage, Proc. 3rd Int. Quantum Electr. Conf. Paris (1963); Dunod (Paris) (1964), v.II, p. 1559.
  2. N. G. Basov, V. A. Boiko, V. A. Dement’ev, O. N. Krokhin, and G. V. Sklizkov, JETP 24, 659 (1967).
  3. J. F. Ready, Effects of High Power Laser Radiation, Academic Press, N.Y. (1971).
  4. P. Gibbon, Short pulse laser interactions with matte: an Introduction, Imperial College Press, London (2005).
  5. F. Brunel, Phys. Rev. Lett. 59, 52 (1987).
  6. P. Gibbon, Phys. Rev. Lett. 73, 664 (1994).
  7. D. W. Forslund, J. M. Kindel, K. Lee, E. L. Lindman, and R.L. Morse, Phys. Rev. A 11, 679 (1975).
  8. W. L. Kruer and K. Estabrook, Phys. Fluids 28, 430 (1985). s
  9. D. W. Forslund, J. M. Kindel, and K. Lee, Phys. Rev. Lett. 39, 284 (1977).
  10. S. C. Wilks, W. L. Kruer, M. Tabak, and A. B. Langdon, Phys. Rev. Lett. 69, 1383 (1992).
  11. T. Kluge, T. Cowan, A. Debus, U. Schramm, K. Zeil, and M. Bussmann, Phys. Rev. Lett. 107, 205003 (2011).
  12. M. Schnürer, M. P. Kalashnikov, P. V. Nickles, Th. Schlegel, W. Sandner, N. Demchenko, R. Nolte, and P. Ambrosi, Phys. Plasmas 2, 3106 (1995).
  13. H. Schwoerer, P. Gibbon, S. Dusterer, R. Behrens, C. Ziener, C. Reich, and R. Sauerbrey, Phys. Rev. Lett. 86, 2317 (2001).
  14. C. Zulick, B. Hou, F. Dollar, A. Maksimchuk, J. Nees, A. G. R. Thomas, Z. Zhao, and K. Krushelnick, New J. Phys. 15, 123038 (2013).
  15. D. von der Linde, T. Engers, G. Jenke, P. Agostini, G. Grillon, E. Nibbering, A. Mysyrowicz, and A. Antonetti, Phys. Rev. A 52, R25(R) (1995).
  16. F. Quere, C. Thaury, P. Monot, S. Dobosz, P. Martin, J.-P. Geindre, and P. Audebert, Phys. Rev. Lett. 96, 125004 (2006).
  17. A. Tarasevitch, K. Lobov, C. Wuünsche, and D. von der Linde, Phys. Rev. Lett. 98, 103902 (2007).
  18. O. Jahn, V. E. Leshchenko, P. Tzallas, A. Kessel, M. Kruüger, A. Muünzer, S. A. Trushin, G. D. Tsakiris, S. Kahaly, D. Kormin, L. Veisz, V. Pervak, F. Krausz, Z. Major, and S. Karsch, Optica 6, 280 (2019).
  19. A. V. Mitrofanov, D. A. Sidorov-Biryukov, M. V. Rozhko, S. V. Ryabchuk, A. A. Voronin, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 43, 5571 (2018).
  20. Y. T. Li, C. Li, M. L. Zhou et al. (Collaboration), Appl. Phys. Lett. 100, 254101 (2012).
  21. G.-Q. Liao, Y.-T. Li, C. Li, S. Mondal, H. A. Hafez, M. A. Fareed, T. Ozaki, W.-M. Wang, Z.-M. Sheng, and J. Zhang, Phys. Plasmas 23, 013104 (2016).
  22. G.-Q. Liao, Y.-T. Li, C. Li et al. (Collaboration), Phys. Rev. Lett. 114, 255001 (2015).
  23. М. М. Назаров, П. A. Щеглов, А. А. Гарматина, М. В. Чащин, З. Ч. Маргушев, К. А. Бжеуми-хов, А. В. Митрофанов, Д. А. Сидоров-Бирюков, А. М. Жёлтиков, В. М. Гордиенко, В. Я. Панченко, Квантовая электроника 52, 811 (2022).
  24. A. Poyé, S. Hulin, M. Bailly-Grandvaux, J.-L. Dubois, J. Ribolzi, D. Raffestin, M. Bardon, F. Lubrano-Lavaderci, E. D’Humiéres, J. J. Santos, Ph. Nicolai’, and V. Tikhonchuk, Phys. Rev. E 91, 043106 (2015).
  25. P. Rg.czka, J. Cikhardt, M. Pfeifer, J. Krasa, M. Krupka, T. Burian, M. Krus, T. Pisarczyk, J. Dostal, and R Dudzak, Plasma Phys. Controll. Fusion 63, 085015 (2021).
  26. F. Consoli, V. T. Tikhonchuk, M. Bardon et al. (Collaboration), High Power Laser Sci. Eng. 8, e22 (2020).
  27. Z. Jin, H.B. Zhuo, T. Nakazawa, J. H. Shin, S. Wakamatsu, N. Yugami, T. Hosokai, D.B. Zou, M. Y. Yu, Z. M. Sheng, and R. Kodama, Phys. Rev. E 94, 033206 (2016).
  28. S. Herzer, A. Woldegeorgis, J. Polz, A. Reinhard, M. Almassarani, B. Beleites, F. Ronneberger, R. Grosse, G. G. Paulus, U. Hubner, New J. Phys. 20, 063019 (2018).
  29. A. Woldegeorgis, S. Herzer, M. Almassarani, S. Marathapalli, and A. Gopal, Phys. Rev. E 100, 053204 (2019).
  30. G. Liao, Y. Li, H. Liu et al. (Collaboration), Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 116, 3994 (2019).
  31. A. D’Arco, M. Di Fabrizio, V. Dolci, M. Petrarca, and S. Lupi, Condens. Matter 5, 25 (2020).
  32. X. Fu, Y. Liu, Q. Chen, Y. Fu, and T. J. Cui, Front. Phys. 10, 869537 (2022).
  33. G. Vampa, T. J. Hammond, M. Taucer et al. (Collaboration), Nat. Photonics 12, 465 (2018).
  34. E. A. Nanni, W. R. Huang, K. H. Hong, K. Ravi, A. Fallahi, G. Moriena, R. J. Dwayne Miller, and F. X. Kiartner, Nat. Commun. 6, 8486 (2015).
  35. D.B. Milosevic, Phys. Rev. A 105, 053111 (2022).
  36. H. A. Hafez, X. Chai, A. Ibrahim, S. Mondal, D. Ferachou, X. Ropagnol, and T. Ozaki, J. Opt. 18, 093004 (2016).
  37. P. Salaen, M. Basini, S. Bonetti, J. Hebling, M. Krasilnikov, A. Y. Nikitin, G. Shamuilov, Z. Tibai, V. Zhaunerchyk, and V. Goryashko, Phys. Rep. 836, 1 (2019).
  38. P. B. Glek and A. M. Zheltikov, J. Appl. Phys. 131, 103104 (2022).
  39. P. B. Glek, A. A. Voronin, V. Ya. Panchenko, and A. M. Zheltikov, Laser Phys. Lett. 17, 055401 (2020).
  40. X.-B. Wang, G.-Y. Hu, B.-F. Shen, H.-B. Tang, Z.-M. Zhang, and Yu-Q. Gu, AIP Adv. 12, 055002 (2022).
  41. P. B. Glek and A. M. Zheltikov, Sci. Rep. 12, 7660 (2022).
  42. A. Tarasevitch, C. Dietrich, C. Blome, K. Sokolowski-Tinten, and D. von der Linde, Phys. Rev. E 68, 026410 (2003).
  43. M. Hashida, A.F. Semerok, O. Gobert, G. Petite, Y. Izawa, and J. F. Wagner, Appl. Surf. Sci. 197, 862 (2002).
  44. K. Adumi, K. A. Tanaka, T. Matsuoka, T. Kurahashi, T. Yabuuchi, Y. Kitagawa, R. Kodama, K. Sawai, K. Suzuki, K. Okabe, T. Sera, T. Norimatsu, and Y. Izawa, Phys. Plasmas 11, 3721 (2004).
  45. M. Lenzner, J. Krüger, S. Sartania, Z. Cheng, C. Spielmann, G. Mourou, W. Kautek, and F. Krausz, Phys. Rev. Lett. 80, 4076 (1998).
  46. C. Bellei, J. R. Davies, P. K. Chauhan, and Z. Najmudin, Plasma Phys. Control. Fusion 54, 035011 (2012).
  47. E. Yazdani, R. Sadighi-Bonabi, H. Afarideh, Z. Riazi, and H. Hora, J. Appl. Phys. 116, 103302 (2014).
  48. M. M. Nazarov, P. A. Shcheglov, V. V. Teplyakov, M. V. Chashchin, A. V. Mitrofanov, D.A. Sidorov-Biryukov, V. Y. Panchenko, and A. M. Zheltikov, Opt. Lett. 46, 5866 (2021).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

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».