弱磁化等离子体中受激拉曼散射和受激布里渊散射抑制研究

本文针对典型激光聚变等离子体参数条件，利用动理学粒子模拟程序研究横向磁场和激光带宽在抑制受激拉曼散射(SRS)和受激布里渊散射(SBS)中的作用。模拟发现横向磁场对非均匀等离子体中SRS的非线性自共振增强有显著抑制作用，分析认为横向磁场作用于SRS激发的电子等离子体波(EPW)势阱中的俘获电子，使它们在横向上加速，对EPW造成非线性阻尼，同时减小EPW的非线性频移量，从而缩窄非均匀等离子体中SRS的自共振空间，极大降低SRS反射率。在此基础上利用横向磁场抑制SRS的特性，以及SBS增长对激光带宽的敏感性，提出了利用横向磁场和宽带激光将SRS和SBS同时抑制在低反射率水平的方案。在采用数十特斯拉横向磁场和实验中易于达到的千分之一量级的激光带宽时以及慢性约束聚变(ICF)相关参数下，SBS和SRS的反射率都得到了有效抑制。