《飛秒雷射與電漿相互作用的解析理論》是2018年06月01日科學出版社出版的圖書，作者是余瑋。
基本介紹
- 書名：飛秒雷射與電漿相互作用的解析理論
- 作者：余瑋
- ISBN：9787030573957
- 頁數：103
- 定價：99.00元
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2018年06月01日
- 裝幀：平裝
- 開本：B5
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
本書系統地介紹雷射與電漿相互作用的解析理論。儘管計算機模擬已越來越多地用於物理學科的理論研究，但是從基本方程出發逐步推導的解析方法，在闡明物理機制方面仍具有明顯優勢。 本書討論強雷射場中的單電子運動以及單電子運動引發的電磁輻射，雷射與氣體密度電漿間的相互作用，以及雷射與固體密度電漿間的相互作用。作為特例，還專門討論了中等強度雷射在空氣中的遠距離傳輸，強雷射與近臨界密度電漿的相互作用等實用課題。 近年來隨著超導技術的飛速發展，可用於實驗的磁場越來越強，雷射與強磁場共同作用下的電漿成為新的研究方向。本書最後兩章介紹了這方面的進展，其中外加磁場與雷射同向。
圖書目錄
目錄
前言
第1章 引言 1
第2章 飛秒雷射與電漿的相互作用 3
2.1 電子運動方程 3
2.2 電磁場方程 4
2.3 雷射-電漿相互作用的基本方程組 5
第3章 平面雷射脈衝與單電子理論 6
3.1 真空中的平面雷射 6
3.2 平面雷射場中的自由電子 7
3.3 平面雷射場中的電離電子 9
第4章 聚焦雷射脈衝與單電子理論 11
4.1 真空中的聚焦雷射 11
4.2 聚焦雷射中的電離電子 12
4.3 聚焦雷射與磁場共同作用下的電離電子 14
第5章 單電子對雷射的散射 18
5.1 平均靜止運動 18
5.2 平均靜止電子對雷射的散射 19
5.3 運動電子對雷射的線性散射 21
5.4 運動電子對雷射的非線性散射23
第6章 低密度電漿中的尾波場激發 24
6.1 基本方程按雷射頻率展開 24
6.2 低密度電漿的出發方程 26
6.3 一維尾波場理論 27
6.4 二維尾波場理論 29
6.5 離子運動對尾波場激發的影響31
第7章 低密度電漿中的雷射傳輸 34
7.1 傍軸近似下的波動方程 34
7.2 電漿中的波動方程穩態解35
7.3 連續電漿中的光能吸收 36
7.4 電漿中的雷射自聚焦效應38
7.5 雷射自導引效應 39
7.6 電漿通道對雷射的導引 40
第8章 雷射在空氣中的遠距離傳輸 43
8.1 空氣中的介電係數 44
8.2 空氣中的雷射傳播 45
8.3 以電離絲為中心的雷射束遠距離傳輸 45
8.4 雷射脈寬對遠距離傳輸的影響47
8.5 雷射在空氣中的多次聚、散焦49
第9章 弱雷射與固體密度電漿 51
9.1 固體密度電漿的穩態方程51
9.2 電漿中的共振模 52
9.3 弱雷射：垂直入射 52
9.4 弱雷射：p偏振斜入射 54
第10章 強雷射與固體密度電漿 58
10.1 電漿密度輪廓 58
10.2 相對論因子 58
10.3 密度台階與雷射吸收機制 59
10.4 u×B加熱機制 60
10.5 真空加熱機制 64
第11章 軸對稱雷射與平板靶相互作用 66
11.1 二維穩態方程組 66
11.2 二維電荷分離場 67
11.3 二維線性模式轉換 69
11.4 二維u×B加熱 70
11.5 軸向自生磁場71
第12章 雷射電漿的時間演化 74
12.1 離子運動方程 74
12.2 橫模與縱模 75
12.3 光軸上的出發方程組 75
12.4 反射雷射脈衝的頻譜 76
12.5 電漿對雷射脈衝的回響 78
12.6 雷射脈衝過後的電子振盪 80
第13章 近臨界密度電漿中的雷射俘獲 82
13.1 出發方程組 82
13.2 後孤子的形成 84
13.3 單峰振盪 85
13.4 後孤子的時間演化 86
第14章 雷射在強磁化電漿中的傳播 88
14.1 雷射與磁化電漿的相互作用 88
14.2 強磁化電漿 89
14.3 指數型密度輪廓 90
14.4 台階狀密度輪廓 91
14.5 雷射在台階狀電漿中的傳播 93
第15章 強磁薄膜與光容器 95
15.1 強磁薄膜的單嚮導光性 95
15.2 強磁薄膜與光容器模型 96
15.3 光容器模型的數值模擬 98
15.4 關於電漿介電係數的討論 99
參考文獻 101
前言
第1章 引言 1
第2章 飛秒雷射與電漿的相互作用 3
2.1 電子運動方程 3
2.2 電磁場方程 4
2.3 雷射-電漿相互作用的基本方程組 5
第3章 平面雷射脈衝與單電子理論 6
3.1 真空中的平面雷射 6
3.2 平面雷射場中的自由電子 7
3.3 平面雷射場中的電離電子 9
第4章 聚焦雷射脈衝與單電子理論 11
4.1 真空中的聚焦雷射 11
4.2 聚焦雷射中的電離電子 12
4.3 聚焦雷射與磁場共同作用下的電離電子 14
第5章 單電子對雷射的散射 18
5.1 平均靜止運動 18
5.2 平均靜止電子對雷射的散射 19
5.3 運動電子對雷射的線性散射 21
5.4 運動電子對雷射的非線性散射23
第6章 低密度電漿中的尾波場激發 24
6.1 基本方程按雷射頻率展開 24
6.2 低密度電漿的出發方程 26
6.3 一維尾波場理論 27
6.4 二維尾波場理論 29
6.5 離子運動對尾波場激發的影響31
第7章 低密度電漿中的雷射傳輸 34
7.1 傍軸近似下的波動方程 34
7.2 電漿中的波動方程穩態解35
7.3 連續電漿中的光能吸收 36
7.4 電漿中的雷射自聚焦效應38
7.5 雷射自導引效應 39
7.6 電漿通道對雷射的導引 40
第8章 雷射在空氣中的遠距離傳輸 43
8.1 空氣中的介電係數 44
8.2 空氣中的雷射傳播 45
8.3 以電離絲為中心的雷射束遠距離傳輸 45
8.4 雷射脈寬對遠距離傳輸的影響47
8.5 雷射在空氣中的多次聚、散焦49
第9章 弱雷射與固體密度電漿 51
9.1 固體密度電漿的穩態方程51
9.2 電漿中的共振模 52
9.3 弱雷射：垂直入射 52
9.4 弱雷射：p偏振斜入射 54
第10章 強雷射與固體密度電漿 58
10.1 電漿密度輪廓 58
10.2 相對論因子 58
10.3 密度台階與雷射吸收機制 59
10.4 u×B加熱機制 60
10.5 真空加熱機制 64
第11章 軸對稱雷射與平板靶相互作用 66
11.1 二維穩態方程組 66
11.2 二維電荷分離場 67
11.3 二維線性模式轉換 69
11.4 二維u×B加熱 70
11.5 軸向自生磁場71
第12章 雷射電漿的時間演化 74
12.1 離子運動方程 74
12.2 橫模與縱模 75
12.3 光軸上的出發方程組 75
12.4 反射雷射脈衝的頻譜 76
12.5 電漿對雷射脈衝的回響 78
12.6 雷射脈衝過後的電子振盪 80
第13章 近臨界密度電漿中的雷射俘獲 82
13.1 出發方程組 82
13.2 後孤子的形成 84
13.3 單峰振盪 85
13.4 後孤子的時間演化 86
第14章 雷射在強磁化電漿中的傳播 88
14.1 雷射與磁化電漿的相互作用 88
14.2 強磁化電漿 89
14.3 指數型密度輪廓 90
14.4 台階狀密度輪廓 91
14.5 雷射在台階狀電漿中的傳播 93
第15章 強磁薄膜與光容器 95
15.1 強磁薄膜的單嚮導光性 95
15.2 強磁薄膜與光容器模型 96
15.3 光容器模型的數值模擬 98
15.4 關於電漿介電係數的討論 99
參考文獻 101
