搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

电子在激光驻波场中运动产生的太赫兹及X射线辐射研究

朱卫卫 张秋菊 张延惠 焦扬

电子在激光驻波场中运动产生的太赫兹及X射线辐射研究

朱卫卫, 张秋菊, 张延惠, 焦扬
PDF
导出引用
  • 采用单电子模型和经典辐射理论分别对低能和高能电子在线偏振激光驻波场中的运动和辐射过程进行了研究. 结果表明: 垂直于激光电场方向入射的低速电子在激光驻波场中随着光强的增大, 逐渐从一维近周期运动演变为二维折叠运动, 并产生强的微米量级波长的太赫兹辐射; 高能电子垂直或者平行于激光电场方向入射到激光驻波场中, 都会产生波长在几个纳米的高频辐射; 低能电子与激光驻波场作用中, 激光强度影响着电子的运动形式、辐射频率以及辐射强度; 高能电子入射时, 激光强度影响了电子高频辐射的强度, 电子初始能量影响着辐射的频率; 电子能量越高, 产生的辐射频率越大. 研究表明可以由激光加速电子的方式得到不同能量的电子束, 并利用电子束在激光驻波场的辐射使之成为太赫兹和X射线波段的小型辐射源. 研究结果可以为实验研究和利用激光驻波场中的电子辐射提供依据.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:11104168)和山东省自然科学基金(批准号:ZR2014AM030)资助的课题.
    [1]

    Pogorelsky I V, Ben-Zvi I, Hirose T, Kashiwagi S, Yakimenkol V, Kuschel K, Siddonsl P, Skaritkal J, Kumita T, Tsunemi A, Omori T, Urakawa T, Washio M, Yokoya K, Okugi T, Liu Y, He P, Cline D 2000 Phys. Rev. ST Accel. Beams 3 090702

    [2]

    Hentschel M, Kienberger R, Spielmann C, Reider G A, Milosevie N, Brabec T, Corkum P, Heinzmann U, Drescher M, Krausz F 2001 Nature 414 509

    [3]

    Tian Y W, Yu W, He F, Xu H, Senecha V, Deng D, Wang Y, Li R, Xu Z Z 2006 Phys. Plasmas 13 123106

    [4]

    Lee K, Cha Y H, Shin M S, Kim B H, Kim D 2003 Phys. Rev. E 67 026502

    [5]

    Yu W, Li B W, Yu M Y, He F, Ishiguro S, Horiuchi R 2005 Phys. Plasmas 12 103101

    [6]

    Tian Y W, Yu W, Lu P X, Senecha V, Cang Y, Xu H, Deng D G, Li R X, Xu Z Z 2006 Opt. Commun. 261 104

    [7]

    Wu H C, Meyer-ter-Vehn J, Fernández J, Hegelich B M 2010 Phys. Rev. Lett. 104 234801

    [8]

    Wu H C, Meyer-ter-Vehn J, Hegelich B M, Fernández J 2011 Phys. Rev. ST Accel. Beams 14 070702

    [9]

    Wu H C, Meyer-ter-Vehn J 2012 Nature 6 304

    [10]

    Zhang Q J, Yu W, Luan S X, Ma G J 2012 Chin. Phys. B 21 013403

    [11]

    He F, Yu W, Lu P X, Xu H, Qian L J, Shen B F, Yuan X, Li R X, Xu Z Z 2003 Phys. Rev. E 68 046407

    [12]

    Yan C Y, Zhang Q J, Luo M H 2011 Acta Phys. Sin. 60 035202 (in Chinese) [闫春燕, 张秋菊, 罗牧华 2011 物理学报 60 035202]

    [13]

    Bai Y L, Zhang Q J, Tian M, Cui C H 2013 Acta Phys. Sin. 62 125206 (in Chinese) [白易灵, 张秋菊, 田密, 崔春红 2013 物理学报 62 125206]

    [14]

    Paul G 1997 IEEE J. Quantum Electron. 33 1915

    [15]

    Jackson J D 1975 Classical Electrodynamics (New York: Wiley) p241

  • [1]

    Pogorelsky I V, Ben-Zvi I, Hirose T, Kashiwagi S, Yakimenkol V, Kuschel K, Siddonsl P, Skaritkal J, Kumita T, Tsunemi A, Omori T, Urakawa T, Washio M, Yokoya K, Okugi T, Liu Y, He P, Cline D 2000 Phys. Rev. ST Accel. Beams 3 090702

    [2]

    Hentschel M, Kienberger R, Spielmann C, Reider G A, Milosevie N, Brabec T, Corkum P, Heinzmann U, Drescher M, Krausz F 2001 Nature 414 509

    [3]

    Tian Y W, Yu W, He F, Xu H, Senecha V, Deng D, Wang Y, Li R, Xu Z Z 2006 Phys. Plasmas 13 123106

    [4]

    Lee K, Cha Y H, Shin M S, Kim B H, Kim D 2003 Phys. Rev. E 67 026502

    [5]

    Yu W, Li B W, Yu M Y, He F, Ishiguro S, Horiuchi R 2005 Phys. Plasmas 12 103101

    [6]

    Tian Y W, Yu W, Lu P X, Senecha V, Cang Y, Xu H, Deng D G, Li R X, Xu Z Z 2006 Opt. Commun. 261 104

    [7]

    Wu H C, Meyer-ter-Vehn J, Fernández J, Hegelich B M 2010 Phys. Rev. Lett. 104 234801

    [8]

    Wu H C, Meyer-ter-Vehn J, Hegelich B M, Fernández J 2011 Phys. Rev. ST Accel. Beams 14 070702

    [9]

    Wu H C, Meyer-ter-Vehn J 2012 Nature 6 304

    [10]

    Zhang Q J, Yu W, Luan S X, Ma G J 2012 Chin. Phys. B 21 013403

    [11]

    He F, Yu W, Lu P X, Xu H, Qian L J, Shen B F, Yuan X, Li R X, Xu Z Z 2003 Phys. Rev. E 68 046407

    [12]

    Yan C Y, Zhang Q J, Luo M H 2011 Acta Phys. Sin. 60 035202 (in Chinese) [闫春燕, 张秋菊, 罗牧华 2011 物理学报 60 035202]

    [13]

    Bai Y L, Zhang Q J, Tian M, Cui C H 2013 Acta Phys. Sin. 62 125206 (in Chinese) [白易灵, 张秋菊, 田密, 崔春红 2013 物理学报 62 125206]

    [14]

    Paul G 1997 IEEE J. Quantum Electron. 33 1915

    [15]

    Jackson J D 1975 Classical Electrodynamics (New York: Wiley) p241

  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  1707
  • PDF下载量:  330
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-11-04
  • 修回日期:  2014-12-16
  • 刊出日期:  2015-06-05

电子在激光驻波场中运动产生的太赫兹及X射线辐射研究

  • 1. 山东师范大学物理与电子科学学院, 济南 250014
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:11104168)和山东省自然科学基金(批准号:ZR2014AM030)资助的课题.

摘要: 采用单电子模型和经典辐射理论分别对低能和高能电子在线偏振激光驻波场中的运动和辐射过程进行了研究. 结果表明: 垂直于激光电场方向入射的低速电子在激光驻波场中随着光强的增大, 逐渐从一维近周期运动演变为二维折叠运动, 并产生强的微米量级波长的太赫兹辐射; 高能电子垂直或者平行于激光电场方向入射到激光驻波场中, 都会产生波长在几个纳米的高频辐射; 低能电子与激光驻波场作用中, 激光强度影响着电子的运动形式、辐射频率以及辐射强度; 高能电子入射时, 激光强度影响了电子高频辐射的强度, 电子初始能量影响着辐射的频率; 电子能量越高, 产生的辐射频率越大. 研究表明可以由激光加速电子的方式得到不同能量的电子束, 并利用电子束在激光驻波场的辐射使之成为太赫兹和X射线波段的小型辐射源. 研究结果可以为实验研究和利用激光驻波场中的电子辐射提供依据.

English Abstract

参考文献 (15)

目录

    /

    返回文章
    返回