發(fā)布時(shí)間：2020-12-12 13:10

　　激光在等離子體中的傳播在高次諧波產(chǎn)生、新型光源、尾場激發(fā)和脈沖壓縮等領(lǐng)域都起著非常重要的作用,并引起了人們的廣泛關(guān)注。最近,人們在實(shí)驗(yàn)室中利用新型設(shè)備產(chǎn)生了正負(fù)電子對,而且發(fā)現(xiàn)當(dāng)強(qiáng)激光在等離子體中傳播時(shí),會(huì)導(dǎo)致正負(fù)電子對的產(chǎn)生進(jìn)而引起電子-正電子-離子（E-P-I）等離子體的產(chǎn)生,這種三組分等離子體的特殊性使得研究強(qiáng)激光與E-P-I等離子體相互作用成為新的科研方向。正文對強(qiáng)激光在非均勻磁化E-P-I等離子體中的傳播特點(diǎn)和強(qiáng)激光在均勻非磁化E-P-I等離子體中的一維光孤波及其穩(wěn)定性進(jìn)行了討論。本論文的主要內(nèi)容如下:第一章簡要介紹了激光等離子體物理研究意義、基礎(chǔ)知識(shí)以及激光與等離子體的相互作用,并對激光與等離子體相互作用中的幾種非線性現(xiàn)象做了詳細(xì)介紹。第二章針對強(qiáng)激光在非均勻磁化E-P-I等離子體中的傳播進(jìn)行了研究,通過考慮相對論效應(yīng)和有質(zhì)動(dòng)力效應(yīng),獲得描述該系統(tǒng)的方程為一個(gè)具有非均勻及磁化效應(yīng)的修正非線性薛定諤方程（NLSE）及其在一維情況下的孤波解,并進(jìn)一步研究了系統(tǒng)的調(diào)制不穩(wěn)定性。數(shù)值模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)等離子體中正電子與負(fù)電子比值的增加、外部磁場強(qiáng)度的增加以及等離子體密度的非均勻性分布都會(huì)... 

【文章來源】：西北師范大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圓偏振波(圖片來自于參考文獻(xiàn)[7])

1.2 等離子體存在的參數(shù)空間圖(圖片來自于 http://zzc8599.blog.163.co2.1 等離子體基本參量等離子體的參量主要有等離子體粒子數(shù)密度、等離子體溫度、體振蕩頻率。等離子體粒子數(shù)密度為單位體積內(nèi)的粒子總數(shù)量。等離子體溫度T 是指達(dá)到熱力學(xué)平衡態(tài)的參量，粒子(歸一化)布函數(shù)： 32 223 222exp 2 exp2 2 2thB B thm mυ υf υ υk T k T υ Bk Tm 為熱速度，m是質(zhì)量，Bk 是玻爾茲曼常數(shù)。平衡動(dòng)能為： 211 3 3mυ f υ dυ

米波與紅外線之間的電磁輻射區(qū)域，被廣泛應(yīng)用于物體成象、醫(yī)療診斷、光譜分析、環(huán)境檢測、通訊等方面。激光與磁化等離子體的相互作用是一個(gè)新穎的科研方向，而且在理論和實(shí)際應(yīng)用里都是有必要的。一方面，人們討論了強(qiáng)激光與磁化等離子體相互作用的一些現(xiàn)象[16-20]，例如 Rao 等人分析了強(qiáng)電磁脈沖在磁化 E-I（電子-離子）等離子體中傳播時(shí)大振幅孤波存在的參數(shù)區(qū)域[16]。Zank 等人研究了非磁化和磁化的非相對論 E-P 等離子體中各種靜電波和電磁波的線性特性[17]。Jha 等人研究了激光脈沖在橫向磁化的低密度 E-I 等離子體中的傳播，觀察到磁化等離子體相比于非磁化等離子體的調(diào)制作用更加穩(wěn)定[18]。Chen 等人研究了強(qiáng)激光在磁化等離子體中的調(diào)制不穩(wěn)定性[19]。另一方面，在許多物理結(jié)構(gòu)和情境下，等離子體中存在較強(qiáng)的外磁場[21-23]。例如，在脈沖星的磁層中磁場強(qiáng)度很大。另外，在一些物理實(shí)驗(yàn)中，例如核聚變、可控?zé)岷司圩�、空間推進(jìn)器等都用到了外加磁場，圖 1.3 展示了部分外磁場在天體物理和等離子體物理方面的存在和應(yīng)用。


本文編號：2912621