激光驻波中运动电子的谐波自发辐射

 采用单电子模型分析了电子在线极化激光驻波中的动力学及谐波自发辐射谱,数值计算了电子在驻波中的运动情况及辐射谱。结果表明:电子在波节和波腹处入射后,其辐射谱出现不同的特征;电子在波节处垂直磁场入射后,在洛伦兹力作用下快速振动并向前运动,其向后辐射的光谱发生红移,向前辐射的光谱发生蓝移,谱线出现展宽;当激光强度或者电子初始能量增大时,这些效应更加突出,以至于产生更高阶谐波,形成连续谱;而电子在波腹处以平行电场的方向入射后,仅在电场作用下作直线运动,其自发辐射谱线没有发生移动和展宽。     

激光等离子体尾波中的太赫兹阻尼辐射

基于激光等离子体尾波解析模型,得到等离子体尾波中振荡电流分布,采用经典阻尼辐射理论,计算了电流振荡辐射的纵向THz波空间分布。结果表明,纵向传播THz辐射主要来自径向电流振荡,阻尼辐射集中在以激光轴为中心的小角度圆锥体范围内,辐射强度峰值偏离激光轴方向一个小角度。讨论了等离子体层厚度对辐射的影响,发现辐射功率随等离子体层厚度的增加而增大,而辐射立体半角宽度随着等离子体层厚度的增加而减小。     

激光驱动的毛细管等离子体尾波特性

基于激光等离子体尾波解析模型,分析了毛细管中激光与等离子体相互作用,数值计算了尾波中基本物理量。计算结果表明:毛细管等离子体尾波幅度与毛细管半径有关,在较小的毛细管中尾波幅度更大。在相同的激光与等离子体参数情况下,与无界等离子体尾波相比较,毛细管等离子体尾波中电子空泡纵向尺度、电场强度峰值、角向自生磁场强度峰值提高了60%,这些特征都表明毛细管等离子体尾波更有利于电子加速。     

在相对论性等离子体中横振荡色散关系的数值分析

对Mikhailovskii的横振荡色散关系的物理模型进行数值模拟。所得结果在极端相对论下（α=0．3）不仅与Mikhailovskii的理论相吻合，还得到了Mikhailovskii没得到的1〈-↑vp〈10范围内的色散关系，而且将α取不同值的色散关系全数据化地模拟了出来。     

Ultraslow optical solitons in tunnel-coupled double semiconductor quantum well

This paper investigates the nonlinear evolution of the pulse probe field in an asymmetric coupled-quantum well driven coherently by a pulse probe field and two controlled fields. This study shows that, by choosing appropriate physical parameters, self-modulation can precisely balance group velocity dispersion in the investigated system, leading to the formation of ultraslow optical solitons of the probe field. The proposed scheme may lead to the development of the controlled technique of optical buffers and optical delay lines.     

激光等离子体中横场坍塌形成的密度空穴

强激光与等离子体相互作用时在临界面附近发生强烈的波-波、波-粒相互作用,原来均匀分布的横等离子体波在调制不稳定作用下,发生坍塌破碎,局域化的高强度横等离激元通过有质动力排斥粒子形成密度空穴,同时诱发出高强度的低频磁场.采用从伏拉索夫方程和麦克斯韦方程组导出的非线性控制方程,数值模拟了非静态极限情况下无碰撞等离子体中密度空穴和低频磁场的演化过程.     

激光驻波场中电子运动与能量分析

采用相对论Lorentz方程,数值计算了高能电子在线极化激光驻波场中的运动过程。计算结果表明,电子能量存在一个临界值,能量超过临界值的入射电子在驻波场中振荡运动的稳定平衡位置由波节变成波腹。在波腹处平行于电场入射的高能电子在强电场作用下速度和能量快速振荡,其振幅包络近似为余弦函数。而在波节处垂直于磁场入射的电子仅在Lorentz力作用下快速振荡,在穿过驻波中心前获得能量,穿过中心后失去能量,电子出射后能量均保持不变。     

非相对论性等离子体纵振荡的色散关系

从等离子体动力论方程出发,通过对由原色散函数表示的色散方程进行数值计算来研究非相对论性等离子体纵振荡的色散关系.得到了除朗缪尔波、离子声波和离子等离子体波外其它纵波的色散曲线和拟合色散关系.在对色散曲线进行拟合时,得出了曲线中不同部分的最佳拟合式.     

非相对论性等离子体中横振荡色散关系的数值解

对无磁化、无碰撞、各向同性等离子体中横振荡的色散方程进行了数值计算,得出了数值模拟的非相对论性等离子体横振荡色散曲线,并进一步对色散曲线做了拟合,得到了其拟合色散关系.     

奇妙的光学陷阱

 科技的迅猛发展给地球上的人类生活带来令人眩目的变化,古人的梦想例如“千里眼,千里耳”在今天已经实现。现在的人类梦想在将来也许有一天会实现。科幻小说伽莫夫的《物理世界奇遇记》里描述的一段:汤普金斯先生来到一座神奇的城市,由于这城市的光速异乎寻常的小,当他骑自行车高速行驶时,发现周围的一切都变扁了。自从爱因斯坦的狭义相对论成立以来,上面的描述被认为是正确的。但它的前提是光速非常小,自行车速都能超过,这看起来有点玄乎。据最近报道,英国皇家科学院的科学家用光学陷阱里的冷原子来捕获光子,使光速减慢为17ｍｓ,是真空中的光速3×108ｍｓ的2亿分之一,简直不可思议。