Резонансные явления при микроволновом и оптическом пробое тел малых размеров
Диссертация
I В первой главе исследован эффект резонансного возбуждения плазменных колебаний при микроволновом и оптическом пробое тонких плоских слоев газа и конденсированной среды. Возбуждение происходит при переходе плотности плазмы, образующейся при пробое, через критическое значение, отвечающее частоте ионизирующего излучения. В параграфе 1.1 исследовалась генерация плазменных колебаний в процессе… Читать ещё >
Список литературы
- B.J1. Гинзбург, Распространение электромагнитных волн в плазме, М.: Наука (1967).
- А.Ф. Александров, Л. С. Богданкевич, А. А. Рухадзе, Основы электродинамики плазмы, М.: Высшая школа (1978).
- Ю.А. Бродский, С. В. Голубев, В. Г. Зорин, Г. М. Фрайман, Плазменно-резонансный разряд, ЖЭТФ 88, 771 (1985).
- В.Б. Гильденбург, А. А. Залезский, В. Е. Семенов, Волна ионизации в продольном высокочастотном поле, Изв. ВУЗов Радиофизика, 38, 991 (1995).
- M.I. Bakunov, A.M. Bystrov, V.B. Gildenburg, Frequency self-upshifting of intense microwave radiation producing gas ionization in a thin layer via resonant excitation of plasma oscillations, Physics of plasmas, 9, 2803 (2002).
- H.B. Введенский, В. Б. Гильденбург, Генерация сильных ленгмюровских полей при оптическом пробое плотных газов, Письма в ЖЭТФ, 76,440 (2002).
- V.B.Gildenburg, N.A.Zharova, M.I.Bakunov, Bulk-to-surface-wave self-conversion in opticlly induced ionization processes, Phys.Rev. E, 63, 66 402 (2001).
- В.Б. Гильденбург, A.B. Ким, Ионизационные неустойчивости электромагнитной волны, ЖЭТФ, 74, 141 (1978).
- В.Б. Гильденбург, Неравновесный высокочастотный разряд в полях электромагнитных волн, в сб. Нелинейные волны, 87−96, М.: Наука, 1981.
- А.Л. Вихарев, В. Б. Гильденбург, С. В. Голубев и др., Нелинейная динамика свободно локализованного СВЧ-разряда в пучке электромагнитных волн, ЖЭТФ, 94, 136 (1988).
- V.B. Gil’denburg, A.G. Litvak, N.A.Zharova, Microfilamentation in optical-field-induced ionization process, Phys.Rev.Lett., 78, 2968 (1997).
- В.Б. Гильденбург, А. А. Солодов, Нелинейная стадия ионизационно-полевой неустойчивости в высокочастотном разряде, Письма в ЖЭТФ, 62, 5 351 995).
- Н.В. Веденский, Н. К. Вдовичева, В. Б. Гильденбург, Н. А. Жарова, И. А. Шерешевский, М. И. Ясин, Мелкомасштабные динамические структуры в микроволновых разрядах низкого давления, Изв. ВУЗов РАДИОФИЗИКА, 40, 991 (1997).
- V.B. Gildenburg and N.V. Vvedenskii, Instabilities and structures in optical and microwave breakdown processes, Physics of Plasmas, 8, 1953 (2001).
- V.B. Gildenburg, V.E. Semenov, N.V. Vvedenskii, Self-similar sharpening structures and traveling resonance fronts in nonlocal HF ionization processes, Physica D, 152−153, 714 (2001).
- Н.В. Введенский, В. Б. Гильденбург, А. А. Солодов, Обостряющиеся автомодельные структуры в высокочастотном разряде низкого давления, Изв. ВУЗов, Прикладная нелинейная динамика, 8, 3 (2000).
- Т. Ditmire, Т. Donnelly, A.M. Rubenchik et al., Interaction of intense laser pulses with atomic clusters, Phys.Rev. A, 53, 3379 (1996).
- В.П. Крайнов, М. Б. Смирнов, Эволюция больших кластеров под действием ультракороткого сверхмощного лазерного импульса, УФН, 170, 969 (2000).
- V.P. Krainov, М.В. Smirnov, Cluster beams in the super-intense femtosecond laser pulse, Phys.Rep., 370, 237 (2002).fr 20. R. Schlipper et al., Multiple Excitation and Lifetime of the Sodium Cluster Plas-mon Resonance, Phys.Rev.Lett., 80, 1194 (1996).
- Y.L.Shao et al., Multi-keV Electron Generation in the Interaction of Intense Laser Pulses with Xe Clusters, Phys.Rev.Lett., 77, 3343 (1996).
- M.I. Bakunov, V.B. Gildenburg, Y. Nishida, N. Yugami, Frequency upshifting of microwave radiation via resonant excitation of plasma oscillations in a thin layer of a time-varying plasma, Phys. Plasmas, 8, 2987 (2001).
- C.B. Голубев, E.B. Суворов, А. Г. Шалашов, О возможности генерации тера-герцового излучения при оптическом пробое плотного газа, Письма в ЖЭТФ, 79, 443 (2004).
- A. Yildiz, Scattering of plane plasma waves from a plasma sphere, Nuovo Cimento, 30, 1182 (1963).
- В.Б. Гильденбург, И. Г. Кондратьев, Дифракция электромагнитных волн на ограниченной плазме при наличии пространственной дисперсии, Радиотехника и Электроника 10, 658 (1965).
- G. Mie, Beitrage zur Optik truber Medien, speziell kolloidaler Metallosungen, Ann. Phys. Leipzig, 25, 377 (1908).
- Дж.А. Стрэттон, Теория электромагнетизма, М.: ГИТТЛ (1948).
- A.F. Kuckes, Resonant absorption of electromagnetic waves in a non-uniformly magnetized plasma, Plasma Phys., 10, 367 (1968).
- C.B. Буланов, Л. М. Коврижных, A.C. Сахаров, Ленгмюровские колебания высокой амплитуды в области плазменного резонанса, ЖЭТФ, 72, 1810 (1977).
- Н.Д. Борисов, A.B. Гуревич, Г. М. Милих, Искусственная ионизованная область в атмосфере, М.: ИЗМИР АН (1985).
- А. Мак-Доналд, Сверхвысокочастотный пробой в газах, М.: Мир, (1969).
- Справочник по специальным функциям под ред. М. Абрамовича, И. Стиган, М.: Наука (1979).
- Handbook of Mathematical Function, Dover, New York (1972).
- H.C. Степанов, О диэлектрической проницаемости нестационарной плазмы, Изв. ВУЗов, Радиофизика, 19, 960 (1976).
- Ю.А. Кравцов, Ю. И. Орлов, Геометрическая оптика неоднородных сред, М.: Наука (1982).
- V.B. Gildenburg, A.V. Kim, V.A. Krupnov et al., Adiabatic frequency up-conversion of a powerful electromagnetic pulse producing gas ionization, IEEE transaction on plasma science, 21, 34 (1993).
- Л.А. Островский, Н. С. Степанов, Нерезонансные параметрические явления в распределенных системах, Изв. ВУЗов, Радиофизика, 14, 489 (1971).
- R.L. Savage, R.P. Brogle, W.B. Mori et al., Frequency upshifting and pulse compression via underdenserelativistic ionization fronts, IEEE transaction on plasma science, 21, 5 (1993).
- JI.B. Келдыш, Ионизация в поле сильной электромагнитной волны, ЖЭТФ, 47, 1945 (1964).
- Y.R. Shen, The principles of nonlinear optics, New York: Wiley (1984).
- Q. Feng, J.V. Moloney, A.C. Newel et al., Theory and simulation on the threshold of water breakdown induced by focused ultrashort laser pulses, IEEE Journal of Quantum Electronics, 33,127 (1997).
- P.K. Kennedy, A first-order model for computation of laser-induced breakdown thresholds in ocular and aqueous media. I. Theory, IEEE Journal of Quantum Electronics, 31, 2241 (1995).
- C.A. Sacchi, Laser-induced electric breakdown in water, J. Opt. Soc. Am. B, 8, 337 (1991).
- F. Williams, S.P. Varma, and S. Hilleniuse, Liquid water as a lone-pair amorphous semiconductor, J. Chem. Phys., 64,1549 (1976).
- A. Migus, Y. Gauduel, J.L. Martin et al., Excess electrons in liquid water: First evidence of a prehydrated state with femtosecond lifetime, Phys.Rev.Lett., 58, 1559 (1987).
- A. McPherson, T.S. Luk, B.D. Thompson et al., Multiphoton induced x-ray emission from Кг clusters on M-shell (-100 A) and ?-shell (~6 A) transitions, Phys.Rev.Lett., 72, 1810 (1994).
- T.D. Donnelly, T. Ditmire, K. Newman et al., High-Order Harmonic Generation in Atom Clusters, Phys.Rev.Lett., 76, 2472 (1996).
- T. Ditmire, T. Donnelly, R. Falconne, et al., Strong X-Ray Emission from High-Temperature Plasmas Produced by Intense Irradiation of Clusters, Phys.Rev.Lett., 75,3122 (1997).
- J. Zweiback, R.A. Smith, Т.Е. Cowan, et al., Nuclear Fusion Driven by Coulomb Explosions of Large Deuterium Clusters, Phys.Rev.Lett., 84, 2634 (2000).
- V.P. Krainov, — A.S. Roshchupkin, Dynamics of Coulomb explosion of large Xe clusters irradiated by a super-intense ultra-short laser pulse, Journal of Physics B, 34, L297 (2001).
- J. Zweiback, T. Ditmire, and M.D. Perry, Femtosecond time-resolved studies of the dynamics of noble-gas cluster explosions, Phys.Rev. A, 59, R3166 (1999).
- T. Ditmire, J. W. G. Tisch, E. Springate, et al., High-energy ions produced in explosions of superheated atomic clusters, Nature, 386, 54 (1997).
- M.I. Bakunov, A.V. Maslov, Trapping of Electromagnetic Wave by Nonstation-ary Plasma Layer, Phys.Rev.Lett., 79, 4585 (1997).
- C.H. Lai, R. Liou, T. Katsouleas et al, Demonstration of Microwave Generation from a Static Field by a Relativistic Ionization Front in a Capacitor Array, Phys.Rev.Lett., 77, 4764 (1997).
- V.B. Gildenburg, N.V. Vvedenskii, Terahertz and soft X ray radiation from suddenly created plasma layer, Problems of Atomic Science and Technology, Ser. «Plasma Phys», 11, 110 (2005).
- D. Hashimshony, A. Zigler, K. Papadopulos, Conversion of Electrostatic to Electromagnetic Waves by Superluminous Ionization Fronts, Phys.Rev.Lett., 86, 2682 (1997).
- T.Loffler,' H.G.Roskos, Gas-pressure dependence of terahertz-pulse generation in a laser-generated nitrogen plasma, J. Appl. Phys., 91, 2611 (2002).
- A.A. Бабин, A.M. Киселев, Д. И. Кулагин и др., Генерация ударных волн при аксиконной фокусировке фемтосекундного лазерного излучения в прозрачных диэлектриках, Письма в ЖЭТФ, 80, 344 (2004).
- В.Б.Гильденбург, О резонансных свойствах неоднородных плазменных объектов, ЖЭТФ, 45, 1978 (1963).
- E.M.Barston, Electrostatic oscillations in inhomogeneous cold plasmas, Annals of Phys., 29, 282(1964).
- С.С.Бычков, С. В. Горлов, А. В. Макаров и др., Динамика периодических структур в протяженной лазерной искре, Квантовая электроника, 26, 243 (1999).
- Н. Wabnitz, L. Bittner, A.R.B. de Castro et al., Multiple ionization of atom clusters by intense soft X-rays from a free electron laser, Nature, 420, 482 (2002).
- M.B. Smirnov, V.P. Krainov, Ionization of cluster atoms in a strong laser field, Phys.Rev. A, 69, 43 201 (2004).
- J. Zweiback, T. Ditmire, and M.D. Perry, Femtosecond time-resolved studies of the dynamics of noble-gas cluster explosions, Phys.Rev. A, 59, R3166 (1999).
- H.M. Milchberg, S.J. McNaught, and E. Parra, Plasma hydrodynamics of the intense laser-cluster interaction, Phys.Rev. E, 64, 56 402 (2001).
- K.Y. Kim, I. Alexeev, V. Kumarappan et al., Gases of exploding laser-heated cluster nanoplasmas as a nonlinear optical medium, Phys. Plasmas, 11, 2882 (2004).
- S.V. Fomichev, S.V. Popruzhenko, D.F. Zaretsky, W. Becker, Laser-induced nonlinear excitation of collective electron motion in a cluster, J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys., 36, 3817 (2003).
- V.V. Kresin, Collective resonances and response properties of electrons in metal clusters, Phys.Rep., 220, 1 (1992).
- U. Kreibig, M. Vollmer, Optical properties of metal clusters, Springer-Verlag, Berlin (1995).
- R. Ruppin, Optical properties of small metal spheres, Phys.Rev. B, 11, 2871 (1975).
- P.E.M. Vandenplas, R.W. Gould, Resonant behaviour of a plasma slab-condenser system, Physica (Amsterdam), 28, 357 (1962).
- E.M. Лифшиц, Л. П. Питаевский, Физическая кинетика, Наука, Москва (1979).
- A. Kawabata, R. Kubo, Electronic Properties of Fine Metallic Particles. II. Plasma Resonance Absorption, J. Phys. Soc. Japan, 21, 1765 (1966).
- ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
- AI. A.M. Быстрое, В. Б. Гильденбург, Генерация сильных ленгмюровских полей при микроволновом и оптическом пробое газов. XXVI Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС. Звенигород, февраль 1999, С. 183.
- А2. A.M. Быстров, В. Б. Гильденбург, Возбуждение плазменных колебаний в СВЧ-разряде низкого давления. Труды третьей научной конференции по радиофизике 7мая, 1999 г. /Ред. A.B. Якимов. Н. Новгород: ННГУ, 1999, С.29−30.
- A3. A.M. Быстров, В. Б. Гильденбург, Возбуждение плазменных колебаний в СВЧ-разряде низкого давления. Препринт ИПФ РАН № 500. Н. Новгород, 1999.
- A4. A.M. Быстров, В. Б. Гильденбург, Плазменный резонанс в микроволновом разряде низкого давления. V Нижегородская сессия молодых ученых, апрель 2000, С. 73.
- А6. A.M. Быстров, В. Б. Гильденбург, Генерация плазменных колебаний в СВЧ-разряде низкого давления. Физика плазмы, 27, № 1, С.71−78, 2001.
- А8. A.M. Быстров, В. Б. Гильденбург, Генерация ленгмюровских колебаний и преобразование спектра электромагнитного излучения при оптическом пробое тонкого слоя конденсированной среды. VI Нижегородская сессия молодых ученных. Н. Новгород, апрель 2001, С. 7.
- All. A.M. Быстров, В. Б. Гильденбург, Автоконверсия частоты излучения в процессе оптического пробоя тонкой пленки конденсированной среды. XXIX Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС. Звенигород, 25 февраля 1 марта 2002, С. 181.
- А12. M.I. Bakunov, A.M. Bystrov, V.B. Gildenburg, Frequency self-upshifting of intense microwave radiation producing gas ionization in a thin layer via resonant excitation of plasma oscillations. Physics of plasmas, 9, № 6, P.2803−2811, 2002.
- А14. A.M. Быстров, В. Б. Гильденбург, Преобразование спектра излучения при пробое кластера фемтосекундным лазерным импульсом, XXXII Звенигородская конференция по физике плазмы и УТС. Звенигород, 14−18 февраля 2005, С. 136.
- А17. A.M. Быстров, Н. В. Введенский, В. Б. Гильденбург, Генерация терагерцового излучения при оптическом пробое газа, Письма в ЖЭТФ, 82, № 12, С.852−857, 2005.
- А19. A.M. Bystrov, V.B. Gildenburg, Plasma resonances at the optical breakdown of a small-size atomic cluster. International topical conference on plasma physics «Complex plasmas in the new millennium», 8−12 September 2003, P. PI-4.
- A20. A.M. Bystrov, V.B. Gildenburg, Plasma resonances at the optical breakdown of a small-size atomic cluster. 30 EPS Conference on Controlled Fusion and Plasma Physics. Contributed Papers. St. Peterburg, July 7−11, 2003, P-2.42.
- A21. A.M. Быстров. В. Б. Гильденбург, Дипольные резонансы ионизированного кластера. ЖЭТФ, 127, вып.2, С.478−490, 2005.