Ion acceleration and extreme light field generation based on ultra-short and ultra–intense lasers

این کتاب به برهمکنش های نسبیتی (شدت لیزر بالای 1018 W/cm2) لیزر-پلاسما اختصاص دارد که عمدتاً به دو جنبه مهم مربوط می شود: شتاب یون و میدان نور شدید (ELF). این کتاب بر اساس لیزرهای CP بسیار شدید و بسیار کوتاه، روش جدیدی را پیشنهاد می‌کند که به طور قابل توجهی کارایی شتاب یون سنگین را بهبود می‌بخشد و به مسائل ضخامت بحرانی شتاب فشار نور می‌پردازد. مهمتر از آن، مجموعه ای از رویکردهای پلاسما برای تولید ELF، مانند پالس لیزر تک چرخه نسبیتی، پالس لیزری با طیف وسیع چیپ و پالس آتوثانیه ای جدا شده فوق شدید (10-18 ثانیه) معرفی شده اند. این کتاب نشان می‌دهد که پلاسما نه تنها یک گرادیان شتاب‌دهنده فوق‌العاده برای شتاب یونی ایجاد می‌کند، بلکه به عنوان یک محیط جدید برای تولید ELF عمل می‌کند، و از این رو پتانسیل اپتیک‌های مبتنی بر پلاسما را دارد که به دلیل عدم وجود مزیت زیادی در شدت نور دارد. آستانه آسیب دستگاه.

This book is dedicated to the relativistic (laser intensity above 1018 W/cm2) laser-plasma interactions, which mainly concerns two important aspects: ion acceleration and extreme-light-field (ELF). Based on the ultra-intense and ultra–short CP lasers, this book proposes a new method that significantly improves the efficiency of heavy-ion acceleration, and deals with the critical thickness issues of light pressure acceleration. More importantly, a series of plasma approaches for producing ELFs, such as the relativistic single-cycle laser pulse, the intense broad-spectrum chirped laser pulse and the ultra-intense isolated attosecond (10-18s) pulse are introduced. This book illustrates that plasma not only affords a tremendous accelerating gradient for ion acceleration but also serves as a novel medium for ELF generation, and hence has the potential of plasma-based optics, which have a great advantage on the light intensity due to the absence of device damage threshold.