發(fā)布時間：2022-08-10 18:44

　　隨著超強渦旋激光技術(shù)的發(fā)展,帶有角動量的超強渦旋激光與等離子體相互作用逐漸受到廣泛關(guān)注,相對論渦旋激光與等離子體相互作用涵蓋許多應(yīng)用領(lǐng)域,例如激光驅(qū)動粒子加速、新型輻射光源和激光驅(qū)動快點火等諸多應(yīng)用,研究相對論渦旋激光與等離子體相互作用對于上述研究內(nèi)容具有重要意義。本論文采用理論解析和數(shù)值模擬方法相結(jié)合的方式,圍繞著超強渦旋激光在等離子體中的傳輸特性、相對論激光在低密度等離子體中角動量的演化和轉(zhuǎn)移特性以及等離子體通道中超強渦旋激光加速電子機制等進行了探討,本論文工作對超強渦旋激光在等離子體中的傳輸機制和電子加速機制以及角動量轉(zhuǎn)移機制具有重要意義。論文主要分為四部分:第二章總結(jié)了渦旋激光發(fā)展和研究現(xiàn)狀,介紹渦旋激光的特點、非相對論渦旋激光的產(chǎn)生方式和相對論渦旋激光的獲取方法,最后總結(jié)了超強渦旋激光與等離子體相互作用的特點,并且提出對超強渦旋激光與等離子體相互作用中未解決問題的想法。第三章研究了相對論渦旋激光在低密度等離子體中的成絲特征,基于考慮電子相對論效應(yīng)和有質(zhì)動力效益的的非線性薛定諤方程,我們發(fā)現(xiàn)帶有角動量的渦旋激光比沒帶有角動量的普通高斯激光的傳輸行為更穩(wěn)定,渦旋激光角向調(diào)制不穩(wěn)定... 

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 引言
    1.2 啁啾脈沖放大技術(shù)和各國重要的超強激光裝置
    1.3 超強激光的重要前沿應(yīng)用
        1.3.1 激光驅(qū)動電子加速
        1.3.2 激光驅(qū)動新型輻射源
        1.3.3 激光聚變快點火
    1.4 超強激光與等離子體相互作用物理過程綜述
        1.4.1 超強激光與等離子體相互作用的主要特點
        1.4.2 超強激光在等離子體相互作用中自聚焦和通道形成
        1.4.3 超強激光在等離子體中的傳輸過程中的成絲不穩(wěn)定性
    1.5 本文的研究背景和主要研究成果
第二章 超強渦旋激光與等離子體相互作用研究
    2.1 渦旋激光的特征
    2.2 渦旋激光的產(chǎn)生方法
    2.3 超強渦旋激光與低密度等離子體相互作用
    2.4 超強渦旋激光與固體靶相互作用
    2.5 小結(jié)和提出問題
第三章 相對論渦旋激光在低密度等離子體中的成絲不穩(wěn)定性控制
    3.1 引言
    3.2 相對論激光在低密度等離子體中的傳輸
    3.3 相對論渦旋激光在低密度等離子體中的成絲不穩(wěn)定性控制
        3.3.1 理論分析
        3.3.2 數(shù)值模擬結(jié)果
    3.4 小結(jié)
第四章 激光直接加速中角動量的演化
    4.1 引言
    4.2 單電子在激光電磁場中的運動
    4.3 在激光直接加速中角動量的演化特征
        4.3.1 理論分析
        4.3.2 數(shù)值模擬結(jié)果
        4.3.3 激光等離子體角動量轉(zhuǎn)移機制
    4.4 小結(jié)
第五章 利用渦旋激光調(diào)控電子拓撲結(jié)構(gòu)
    5.1 引言
    5.2 數(shù)值模擬結(jié)果
    5.3 加速機制的理論分析
    5.4 利用渦旋等離子體密度調(diào)制產(chǎn)生相對論渦旋激光
    5.5 小節(jié)
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻
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簡歷
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]相對論強激光在等離子體中傳輸?shù)某山z不穩(wěn)定性和斑圖動力學[J]. 黃太武,周滄濤,賀賢土.  中國科學:物理學 力學 天文學. 2014(12)



本文編號：3674160