Моделирование кинетики взаимодействия мощного лазерного излучения с плазмой закритической плотности тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.14, кандидат физико-математических наук Кейджян, Меружан Геворкович

• Кейджян, Меружан Геворкович
• кандидат физико-математических наук
• 1997

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Кейджян, Меружан Геворкович

Введение

1 Численный эксперимент в задачах взаимодействия мощного лазерного излучения с веществом

1.1 Аналитический обзор.

1.2 Математическая модель и постановка задачи.

1.3 Основы метода частиц в ячейке (PIC).

2 Моделирование взаимодействия пучка сверхмощного лазерного излучения с бесстолкновительной плазмой закритической плотности

2.1 Особенности взаимодействия сверхмощных лазерных импульсов с плазмой.

2.2 Влияние поляризации на поглощение энергии.

2.3 Формирование долгоживущих вихревых структур в плазме и распространение излучения в область закри-тичности.

3 Развитие неустойчивостей и формирование структур в облучаемой плазме

3.1 Неустойчивость резкой границы излучение-плазма

3.2 Развитие неустойчивостей в разлетающейся лазерной плазме.

-24 Моделирование кинетических процессов в лазерной плазме с учетом кулоновских столкновений

4.1 Стохастический подход к описанию кулоновских столкновений в плазме

4.2 Численный алгоритм и решение тестовых задач

4.3 Поглощение лазерного излучения столкновительной плазмой закритической плотности.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование кинетики взаимодействия мощного лазерного излучения с плазмой закритической плотности»

Данная работа посвящена моделированию кинетических процессов происходящих при взаимодействии мощного лазерного излучения с плазмой закритической плотности и развитию методов исследования динамики столкновительной плазмы.

Актуальность работы. Постоянный интерес к проблемам взаимодействия мощного лазерного излучения с веществом стимулирован как быстрым развитием лазерной техники и расширением практического применения лазеров, так и качественно новыми наблюдаемыми физическими явлениями в лазерной плазме. Процессы поглощения и переноса энергии излучения играют ведущую роль в задачах инерционного управляемого термоядерного синтеза, в технологиях лазерной обработки материалов, а также в исследованиях свойств веществ в экстремальных состояниях. При воздействии сверхмощного лазерного излучения, когда электроны под действием облучения становятся релятивистскими, возникают новые физические механизмы поглощения и процесс существенно отличается от исследовавшихся ранее режимов меньших интенсивностей. Сильная нелинейность исследуемых явлений значительно усложняет теоретический анализ проблемы и обуславливает применение и развитие методов компьютерного эксперимента.

В широком диапазоне параметров облучаемой плазмы и интенсивностей излучения в процессе взаимодействия существенны как коллективные кинетические, так и чисто столкновительные эффекты. Однако, несмотря на наличие хорошо зарекомендовавших себя как гидродинамических, так и бесстолкновительных численных методов в физике плазмы, отсутствие эффективных инструментов для моделирования электромагнитных процессов в плазме с учетом куло-новских столкновений обуславливает актуальность развития и применения новых методов и алгоритмов в этой области.

Целью настоящей работы является:

1. Исследование процессов переноса энергии сверхмощного лазерного излучения в плазму закритической плотности методом компьютерного эксперимента.

2. Численное моделирование и анализ неустойчивостей на границе облучаемой плазме.

3. Разработка эффективного метода и создание программ для моделирования кинетики взаимодействия мощного лазерного излучения со столкновительной плазмой.

4. Исследование совместного влияния пространственной дисперсии и кулоновских столкновений на поглощение энергии в плотной плазме.

Научная новизна работы состоит в следующем:

1. На основе проведенных компьютерных экспериментов изучены новые механизмы переноса энергии сверхмощного лазерного излучения в плазму закритической плотности и выяснена роль поляризации излучения.

2. Обнаружено формирование долгоживущих вихревых структур в облучаемой плазме закритической плотности.

3. Установлено, что мощное лазерное излучение может проникать в область закритичности путем трансформации в высшие гармоники в двойном слое на границе плазмы.

4. Обнаружен и проанализирован новый тип неустойчивости резкой границы излучение-плазма.

5. Показано, что развитие неустойчивостей в разлетающейся облучаемой плазме и характер ее турбулизации при больших ин-тенсивностях существенно зависит от поляризации излучения.

6. Проведено обобщение метода численного моделирования плазмы с учетом кулоновских столкновений, основанного на переходе от уравнений Фоккера-Планка к системе стохастических дифференциальных уравнений, на случай многомерной плазмы в самосогласованных электромагнитных полях. Получены уравнения описывающие динамику частиц в лоренцевой плазме. На основе разработанного алгоритма создана программа для моделирования кинетики электромагнитных процессов в столкновительной плазме.

7. Впервые исследовано совместное влияние приграничного двойного слоя и столкновений на поглощение энергии и генерацию надтепловых электронов.

Практическая ценность работы определяется новыми результатами, уточняющими картину взаимодействия мощного лазерного излучения с веществом и их приложениями к проблеме лазерного инерционного термоядерного синтеза. Разработанный метод, алгоритм и программы для исследования кинетики плазмы со столкновениями является эффективным инструментом для моделирования практических задач воздействия высоких плотностей энергии на вещество.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Режимы взаимодействия сверхмощного лазерного излучения с плазмой закритической плотности существенно отличаются от режимов при меньших интенсивностях за счет проявления новых эффектов, развивающихся на границе плазмы с излучением.

2. Процессы, развивающиеся на границе плазмы закритической плотности и сверхмощного лазерного излучения, являются существенно неодномерными и зависят от поляризации излучения.

3. Подход, основанный на переходе от уравнения Фоккера-Планка к статистически эквивалентной системе стохастических дифференциальных уравнений, является эффективным методом моделирования многомерной столкновительной плазмы во внешних и самосогласованных электромагнитных полях.

4. При расчете поглощения интенсивного лазерного излучения (до 10Вт/см?) плазмой надкритической плотности необходим совместный учет кулоновских столкновений и пространственной дисперсии.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на X и XI международных конференциях "Воздействие интенсивных потоков энергии на вещество" (Приэльбрусье, 1995 и 1997), X международной конференции "Уравнения состояния вещества" (Приэльбрусье, 1996), VII научной школе " Физика импульсных разрядов в конденсированных средах" (Николаев, 1995), Internrtional Seminar on Physics of High Energy Density Matter (Vancouver, 1996), European Conference on Laser Interaction with Matter (Madrid, 1996), a также на семинаре Теоретического отдела ОИВТ РАН и семинарах НИЦ ТИВ. По материалам диссертационной работы опубликовано

14 печатных работ [84]—[97].

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 86 страниц машинописного текста, 18 рисунков на 18 страницах, 97 наименований использованной литературы.

Заключение диссертации по теме «Теплофизика и теоретическая теплотехника», Кейджян, Меружан Геворкович

Заключение

К основным результатам данной работы можно отнести следующие:

1. На вычислительном эксперименте обнаружены и проанализированы дополнительные к ранее известным механизмы переноса энергии сверхмощного лазерного излучения в плазму закри-тической плотности: перенос энергии долгоживущими вихревыми структурами, формирующимися на границе плазменного слоя; проникновение вглубь плазмы поперечного электромагнитного поля в результате трансформации падающей волны в высшие гармоники на границе плазмы.

2. Показано, что процессы, развивающиеся на границе плазмы за-критической плотности и сверхмощного лазерного излучения, могут оставаться одномерными лишь в течении короткого времени, а динамика облучаемой плазмы существенно зависит от поляризации падающего излучения. Обнаружен новый тип неустойчивости резкой границы лазерной плазмы.

3. Проведено обобщение метода моделирования плазмы с учетом кулоновских столкновений, основанного на переходе от уравнений Фоккера-Планка к системе стохастических дифференциальных уравнений, на случай многомерной плазмы в самосогласованных и внешних электромагнитных полях. Получены не

- 57линейные уравнения Ланжевена, корректно описывающие динамику частиц в неизотермичной плазме с учетом электрон-ионных столкновений, на основе которых создан оригинальный компьютерный код и продемонстрирована эффективность метода.

4. Исследовано совместное влияние столкновений и пространственной дисперсии на кинетику облучаемой плазмы. Вычислен коэффициент поглощения излучения в широком диапазоне параметров, содержащем область неприменимости как линейного, так и бесстолкновительного приближения. Показано, что при взаимодействии интенсивного лазерного излучения 10Вт/см2) с плазмой надкритической плотности происходит генерация сильных продольных и поперечных полей на границе. Показано, что в лоренцевой плазме столкновения подавляют лишь низкоэнергетичный спектр надтепловых электронов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Кейджян, Меружан Геворкович, 1997 год

1. Басов Н.Г., Крохин О.Н. Условия разогрева плазмы излучением оптического генератора. // ЖЭТФ - 1964 - т.46 - N.1 - с.171-175.

2. Dawson J.M. On the production of plasma by giant pulse lasers. // Phys.Fluids. 1964 - v.7 - p.981-987.

3. Nuckolls J., Wood L., Zimmerman G., Thissen A. Laser compression of matter to super-high densities: thermonuclear (CTR) application. // Nature 1972 - v.239 - N.5368 - p.139-142.

4. Арцимович JI.А. Управляемые термоядерные реакции. М.: Атомиздат. - 1963. - 496 с.

5. Дюдерштадт Дж., Мозес Г. Инерциальный термоядерный синтез. М.: Энергоатомиздат, 1984, - 304 с.

6. Анисимов С.И., Опарин A.M. Моделирование горения и разлета мишени в инерциальном синтезе. // Письма в ЖЭТФ 1993 -т.57 - N.9-10 - с.616-620.

7. Rosen M.D. The science application of the high-energy density plasmas created on the Nova laser. // Phys.Plasmas 1996 - v.3 -N.5 - p.1803-1812.

8. Obenschain S.P., Bodner S.E. et al. The Nike KrF laser facility: Performance and initial target experiments. // Phys. Plasmas -1996 v.3 - N.5 - p.2098-2107.

9. Mourou G., Umstadter D. Development and application of compact high-intensity lasers. // Phys. Fluids В 1992 - v.4 - N.7 - p.2326-2337.

10. Watteau J.P., Bonnaud G., et al. Experimental programm on the 20TW laser system. // Phys. Fluids В 1992 - v.4 - N.7 - p.2217-2223.

11. Анисимов С.И., Прохоров A.M., Фортов С.И. Применение мощных лазеров для исследования вещества при сверхвысоких давлениях. // УФН 1984 - т.142 - N.3 - с.395-434.

12. Sauerbrey R., J.Fure et al. Reflectivities of laser-produced plasmas generated by a high intensity ultrashort pulse. // Phys. Plasmas -1994 v.l - N.5 - p.1635-1642.

13. Брюнеткин Б.А., Ф.Б. Розмей и др. Исследования воздействия сверхкоротких лазерных импульсов на вещество при плотностях потока излучения 2 • 1019Вт/ст2. // Тезисы XI международной конференции "Уравнения состояния вещества" (Нальчик-96). 1996, с.27-28.

14. Элтон Р. Рентгеновские лазеры. М.:Мир. 1994.

15. Eder D.C., Amendt P., Da Silva L.B. et al. Tabletop x-ray lasers. // Phys. Plasmas 1994 - v.l - N.5 - p.1744-1752.

16. MacGowan B.J., Da Silva L.B., et al. Short wavelength x-ray laser research at the Lawrence Livermore National Laboratory. // Phys. Fluids В 1992 - v.4 - N.7 - p.2326-2337.

17. Анисимов С.И., Имас Я.С., Романов Г.С. и др. Действие излучения большой мощности на металлы. М.: Наука, 1970. - 272 с.

18. Самарский А.А. Математическое моделирование и вычислительный эксперимент. // Вестник АН СССР"- 1979 N.5 - с.38 -49.

19. Хокни Р., Иствуд Дж. Численное моделирование методом частиц. М.: Мир, 1987, - 640 с.

20. Buneman О. Dissipation of currents in ionized media. // Ph.ys.Rev.- v.115 N.8 - p.503-517.

21. Dawson J.M. Plasma oscillations of a large number of electron beams. // Phys.Rev. 1960 - v.118 - N.4 - p.381-389.

22. Dawson J.M. One dimensional plasma model. // Phys.Fluids 1962- v.5 p.381-389.

23. Langdon A.B., Lasinski B.F. Electromagnetic and relativistic plasma simulation models. Meth. Comput.Phys. v.16 - p.327-366- Academic, New-York 1976.

24. Бедсел Ч., Ленгдон А. Физика плазмы и численное моделирование. М.: Энергоатомиздат, 1984, - 452 с.

25. Dawson J.M. Particle simulation of plasmas. // Rev.Mod.Phys. -1983. v.55 - p. 403-447

26. Березин Ю.А. Метод частиц в динамике разреженной плазмы.- Новосибирск: Наука, 1980, 425 с.

27. Buneman О., Dunn D. Computer experiments in plasma physics. // Science Journal 1996.- v.2 - p.34-43

28. Днестровский Ю.Н., Костомаров Д.П. Математическое моделирование плазмы. М.: Наука, 1993, - 336 с.

29. Потапенко И.Ф., Чуркина Г.П., Чуянов В.А. Численное моделирование электронов в лазерной плазме. // Математическое моделирование. 1994 - т.6 - N.1 - с.49-62.

30. Rathman С.Е., Denavit J. Simulation of collisional effects in plasmas. // J.Comput.Phys. 1975 - v.18 - N.2 - p.165-187.

31. Иванов М.Ф. Численное моделирование действия высокочастотного поля на плазму с учетом кулоновских столкновений. // Физика плазмы 1976 - т.2 - N.4 - с. 637-642.

32. Denavit J. Collisional effects in electron heating due to parametric instability. // Phys.Fluids 1976 - v.19 - N.7 - p.972-980.

33. Denavit J. Numerical simulation of plasmas with periodic smoothing in phase space. // J.Comput.Phys. 1972 - v.9 - p.75 -98.

34. Иванов М.Ф., Швец В.Ф. Об одном подходе к моделированию плазмы со столкновениями методом частиц. // Докл. АН СССР 1978. - т.238 - N.6 - с. 1324-1327

35. Иванов М.Ф., Швец В.Ф. О численном решении стохастических дифференциальных уравнений для моделирования столкновений в плазме. // Численные методы М.С.С. 1979. - т.10 - N.1 -с.64-70

36. Иванов М.Ф., Швец В.Ф. Метод стохастических дифференциальных уравнений для расчета кинетики плазмы со столкновениями. // ЖВМ и МФ 1980.- т.20 - N.3 - с.682-690

37. Jones М.Е., Lemons D.S. et al. A grid based Coulomb collision model for PIC codes. // J.Comput.Phys. 1996 - V.123 - p.169 -181.

38. Estabrook К.J., Valeo E.J., Kruer W.L. Two dimensional relativistic simulations of resonance absorption. // Phys.Fluids -1975 v.18 - N.9 - p.1151-1159.

39. Wilks S.C., Kruer W.L., Tabak M. and Langdon A.B. Absorption of Ultra-Intense Laser Pulses. // Phys. Re v. Lett 1992.- v.69 - p.1383-1386.

40. Батищев О.В., Карась В.И., Левченко В.Д., Сигов Ю.С. Кинетическое моделирование открытых систем. //Физика плазмы -1994 т.20 - N.7-8 - с.654-653.

41. Захаров В.Е., Рубенчик A.M. Неустойчивость волноводов и со-литонов в нелинейных средах.//ЖЭТФ 1973 - т.65 - N.3 -с.997.

42. Valeo E.J., Estabrook K.G. Stability of the Critical Surface in Irradiated plasma. // Phys.Rev.Lett. 1975 - v.34 - p.1008-1011.

43. Estabrook K.G. Critical surface bubbles and corrugations and their applications to laser fusion. // Phys. Fluids. 1976 - v.19 - N.ll -p.1733-1739.

44. Young P.E. Experimental observation of filamentation growth in laser-produced plasmas. // Phys. Plasmas 1995 - v.2 - N.7 -p.2815-2824.

45. Андреев H.E., Вейсман M.E., Костин B.M., Фортов В.Е. Формирование ударной волны под действием ультракоротких лазерных импульсов. //ТВТ 1995 - т.34 - N.3 - с.379-384.

46. Андреев Н.Е., Вейсман М.Е., Костин В.М., Фортов В.Е. Взаимодействие ультракоротких лазерных импульсов с твердотельными мишенями. //Физика плазмы 1995 - т.21 - N.8 - с.715-722.

47. Rozmus W., Tikhonchuk B.T. Skin effect and interaction of short laser pulses with dense plasma. //Phys.Rev.A 1990 - v.42 - N.12 -p.7401-7412.

48. Rozmus W., Tikhonchuk B.T. Heating of solid targets by subpicosecond laser pulses. //Phys.Rev.A 1992 - v.46 - N.12 -p.7810-7814.

49. Andreev N.E., Fortov V.E., Kostin V.V., Veisman M.E. Heating of the solid targets by ultrashort intense laser pulses. //Proc. SPIEE 1995 - v.2770 - p.115-125.

50. Yang T.-Y.B., Kruer W.L., R.M.More, Langdon A.B. Absorption of laser light in overdense plasmas by sheath inverse bremstrauhlung. // Phys. Plasmas 1995 - v.2 - p.3146-3154.

51. Ивлев A.B., Павлов К.Б., Яковлев M.A. Взаимодействие излучения с приповерхностным слоем термоэлектронов и эффект отрицательной электропроводности.// ЖТФ 1994 - т.64 - N.9 -с.50-59.

52. Liu J.M., De Groot J.S, et all. Electron heat transport with non-Maxwellian distribution. // Phys.Plasmas.- 1994 v.l - N.ll -p.3570-3576.

53. Epperlein E.M., Short R.W. A practical nonlocal model for electron heat transport in laser plasmas.// Phys.Fluids В 1991 - v.3 -p.3092-3098

54. Силин В.П., Урюпин С.А. Нелокальный электронный перенос тепла в плазме с ионно-звуковой турбулентностью.// ЖЭТФ -1996 т.10 - N.5 - с.2028-2026.

55. Buneman О.С., Barnes C.W., et al. Principles and capabilities of 3d, E-M particle simulations. // J.Comput.Phys. 1980 - v.38 -p.1-44.

56. Lindman E.L. Free space boundary condition for the time dependent wave equation. //J. Comput. Phys. 1975.- v.18 - p.66-78

57. Godfrey B.B., Langdon A.B. Stability of the Langdon-Dawson advective algorithm. // J.Comput.Phys. 1976 - v.20 - N.3 - p.251-255.

58. Boris J.P., Roberts K.V. Optimization of particle simulation in 2 and 3 dimensions. // J.Comput.Phys. 1969.- v.4 - p.552-571

59. Guerin S., Mora P., et al. Propogation of ultraintense laser pulses through overdense plasma layer. // Phys.Plasmas 1996 - v.3 -N.7 - p.2693-2701.

60. McKinstrie C.J., DuBois D.F. A covariant formalism for wave propogation applied to stimulated Raman scattering. // Phys. Fluids. 1988 - v.31 - N.2 - p.278-287.

61. Kruer W.L., Valeo E.J., Estabrook K.G. Limitation of Brillouin scattering in plasmas.// Phys. Re v. Lett. 1975 - v.35 - N.16 -p.1076-1079.

62. Петвиашвили В.И., Похотелов О.А. Уединенные волны в плазме и атмосфере. М.: Энергоатомиздат, 1989, - 324 с.

63. Арцимович J1.A., Сагдеев Р.З. Физика плазмы для физиков. -М.: Энергоатомиздат, 1979, 320 с.

64. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М.: Наука, 1992, - 662 с.

65. Анисимов С.И., Иванов М.Ф. О численном моделировании динамики плазмы в переменном электрическом поле. // Докл. АН СССР 1975 -т.225 - N.2 - с. 280-283.

66. Анисимов С.И., Иванов М.Ф., Медведев Ю.В., Швец В.Ф. Ускорение примесных ионов при расширении плазмы в вакуум. // Физика плазмы 1982 - т.8 - N.5 - с.1045-1048.

67. Иванов М.Ф., Швец В.Ф. Торможение а-частиц в термоядерной плазме. // ЖТФ 1980 - т.50 - с.1075-1077.

68. Тихонов В.И., Миронов М.А. Марковские процессы. М.: Сов.Радио, 1977, - 485 с.

69. Стратонович P.J1. Избранные вопросы теории флуктуаций в радиотехнике. М.: Сов.радио, 1961, - 558 с.

70. Ван Кампен Н.Г. Стохастические процессы в физике и химии. -М.: Высш. шк., 1990, 376 с.

71. Гардинер К.В. Стохастические методы в естественных науках. М.:Мир, 1986 - 526 с.

72. Адомиан Дж. Стохастические системы. М.:Мир, 1987 - 376 с.

73. Гихман И.И., Скороход A.B. Введение в теорию случайных процессов. М.: Наука, 1977 - 567 с.

74. Захаров В.Е., Карпман В.И. К линейной теории затухания плазменных волн. // ЖЭТФ 1962 - т.43 - N.2 - с.490-499.

75. Denavit J., Joyle B.W., Hirsch R. Nonlinear and collisional effects on Landau damping. // Phys.Fluids 1968 - v.11 - N.10 -p. 22412251.

76. Gurevich A.V., Sagdeev R.Z., Anisimov S.I., Yu.V. Medvedev. Nonlinear dynamics and acceleration of ions when a plasma axpands into a plasma. // Sov. Sci. Rev. A Phys. 1989. - v. 13 - p.1-65

77. Александров А.Ф., Богданкевич JI.С., Рухадзе А.А. Основы электродинамики плазмы. М.: Высш. пж., 1988, - 424 с.

78. Кролл Н., Трайвелспис А. Основы физики плазмы. М.: Мир, 1975, - 525 с.

79. Беллман Р. Введение в теорию матриц. М.: Наука, 1977 - 367 с.

80. Никитин Н.Н., Первичев С.В., Разевич В.Д. О решении на ЦВМ стохастических дифференциальных уравнений следящих систем // Автоматика и телемеханика 1975 - N.4 - с. 127-133.

81. Yang T.-Y.B., Kruer W.L., Langdon А.В., Johnston T.W. Mechanisms for collisionless absorption of light waves obliquely incident on overdense plasmas with steep density gradients. //Phys.Plasma 1996 - v.3 - N.7 - p.2702-2709.

82. Бредов M.M., Румянцев В.В., Топтыгин И.Н. Классическая электродинамика. М.:Наука, 1985 - 400 с.

83. Кондратенко А.Н. Проникновение поля в плазму. М.: Атомиз-дат, 1979, - 232 с.

84. Иванов М.Ф., Ивлев А.В., Кейджян М.Г. Особенности взаимодействия высокоинтенсивного лазерного излучения с плотной плазмой. // Физика плазмы 1996 - т.22 - N.2 - с.132-136.

85. Иванов М.Ф., Ивлев А.В., Кейджян М.Г. Неустойчивость границы и формирование поверхностных структур в плазме закри-тической плотности под воздействием сверхмощного лазерного излучения. // Докл. РАН 1997.- т.352 - N.3 - с.187-189.

86. Cadjan M.G., Ivanov M.F. Ivlev A.V. Peculiarities of the overdense plasma dynamics under the action of ultra-intense laser pulses. // Phys.Lett.A 1996 - v.222 - N.5 - p.324-328

87. Cadjan M.G., Ivanov M.F. Ivlev A.V. Kinetic processes in the plasma under the action of ultra-intense laser pulses. // Laser and Particle Beams 1997 - v.15 - N.l - p.33-44.

88. Иванов М.Ф., Ивлев A.B., Кейджян М.Г. Численное моделирование взаимодействия мощных лазерных импульсов с плазмой. // Тезисы X международной конференции " Воздействие интенсивных потоков энергии на вещество" (Терскол-95). Терскол. 1995, с.14.

89. Иванов М.Ф., Ивлев A.B., М.Г.Кейджян М.Г. Особенности процессов взаимодействия мощных лазерных импульсов с плотной плазмой. // Тезисы докладов YII научной школы "Физика импульсных разрядов в конденсированных средах". Николаев, 1995, с.88.

90. Ivlev A.V., Cadjan M.G., Ivanov M.F. Plasma Surface Instability in the Field of the Plane EM Wave // Proc. of Int. Seminar on Physics of High Energy Density Matter, May 26-29, 1996 University of British Columbia Vancouver, B.C., Canada

91. Cadjan M.G., Ivanov M.F. Ivlev A.V. Ultra-Intense Laser Pulses Interaction with Overdense Plasmas // Proc. of Int. Seminar on Physics of High Energy Density Matter, May 26-29, 1996 University of British Columbia Vancouver, B.C., Canada

92. Кейджян М.Г., Иванов М.Ф., Ивлев А.В. Исследование механизмов передачи энергии мощного лазерного излучения в плазму за-критической плотности. // Тезисы XI международной конференции "Уравнения состояния вещества" (Нальчик-96). 1996, с.68.

93. Ивлев А.В., Иванов М.Ф., Кейджян М.Г. Неустойчивость поверхности плазмы под действием плоско поляризованной электромагнитной волны. // Тезисы XI международной конференции "Уравнения состояния вещества" (Нальчик-96). 1996, с.71.

94. Cadjan M.G., Ivanov M.F., Ivlev A.V. Ultra-intense laser pulses interaction with overdense plasmas. // 24-th European conference on laser interaction with matter, Book of Abstract, Madrid (Spain), June 3-7, 1996.

95. Рис. 2.2. Изолинии ионной плотности на момент и0 £ (в—поляризация, I = 1019Вт/см2, п = 4псг)1. Х(с/(о0)

96. Рис. 2.3. Изолинии ионной плотности на момент сиа / (р—поляризация, I = 1019Вт/см2, п = 4псг)

97. Рис. 2.4. Рост кинетической энергии для различных поляризаций: 1 р—поляризация, 2 - круговая, 3 - 5—поляризация (/ = 1019Вт/см2, п = 4псг)1. X (С/сй0)

98. Рис. 2.5. Линии уровня электрического поля Еу на момент а;0 / = (I = 1019Вт/см2, п = 4псг)- 77

99. Рис. 3.1. Изолинии ионной плотности на различные моменты времени развития неустойчивости : верхний рисунок и)о t = 300; нижний рисунок - шо £ = 400. (/ = 1019 Вт/см2, б - поляризация)

100. Рис. 3.2. Распределение ионной плотности:а) усредненное по у - координате, Ь) - в пространстве. Параметры: /= 5 101б\У/ст2, соД = 700.у/со0

101. Рис. 4.1. Зависимость проводимости лоренцевой плазмы от параметров: V частота электрон-ионных столкновений, шр и щ - плазменная частота и частота внешнего поля соответственно, (о, * - результаты расчета, кривые - теория)аЬ1. Т (кеУ)

102. Рис. 4.2. Температурная зависимость коэффициента поглощения. (п = 4псг, где псг критическая концентрация для внешнего излучения; (О ~ результаты расчета, кривые - теория)ъ1. Т(кеУ)

103. Рис. 4.3. Температурная зависимость коэффициента поглощения. ^ = п = 25псг, где псг критическая концентрация для внешнего излучения; О ~ результаты расчета, кривые - теория)