ОФНПисьма в Журнал экспериментальной и теоретической физики JETP Letters (Journal of Experimental and Theoretical Physics Letters)

  • ISSN (Print) 0370-274X
  • ISSN (Online) 3034-5766

Стабилизация атомов в сильном поле как способ усиления и генерации когерентного излучения в неравновесной лазерной плазме

Код статьи
S0370274X25050031-1
DOI
10.31857/S0370274X25050031
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 121 / Номер выпуска 9-10
Страницы
725-730
Аннотация
Исследуется возможность использовать явление стабилизации ридберговских атомов в интенсивных лазерных полях как способ создания плазменного канала с инверсной населенностью и последующей генерацией или усилением излучения. В рамках полуклассической теории лазерной генерации, основанной на совместном решении волнового уравнения для усиливаемого импульса и уравнения Неймана для матрицы плотности, описывающего газовую среду, проведен анализ процессов генерации и усиления излучения среднего инфракрасного диапазона частот в плазменном канале, созданном в газе фемтосекундным лазерным импульсом. Оценки показывают, что для типичных условий возникновения стабилизации и удержания населенностей в ридберговских состояниях коэффициент усиления для в среднем инфракрасном диапазоне частот может достигать ∼ 102 см-1, что позволяет получить импульсы пикосекудной длительности и мегаваттной интенсивности излучения.
Ключевые слова
Дата публикации
16.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
12

Библиография

  1. 1. Q. Luo, A. Hosseini, W. Liu, and S. L. Chin, Optics and Photonics News 15(9), 44 (2004).
  2. 2. S. Suckewer and P. Jaegl´e, Laser Phys. Lett. 6, 411 (2009).
  3. 3. A. Dogariu, J. B. Michael, M. O. Scully, and R. B. Miles, Science 331(6016), 442 (2011).
  4. 4. I. R. Khairulin, V. A. Antonov, M. Yu. Ryabikin, and O. Kocharovskaya, Phys. Rev. Research 2, 023255 (2020).
  5. 5. T. Garrett, J. Elle, M. White, R. Reid, A. Englesbe, R. Phillips, P. Mardahl, E. Thornton, J. Wymer, A. Janicek, O. Sale, and A. Schmitt-Sody, Phys. Rev. E 104, L063201 (2021).
  6. 6. A. Englesbe, J. Elle, R. Schwartz, T. Garrett, D. Woodbury, D. Jang, K.-Y. Kim, H. Milchberg, R. Reid, A. Lucero, D. F. Gordon, R. Phillips, S. Kalmykov, and A. Schmitt-Sody, Phys. Rev. A 104, 013107 (2021).
  7. 7. M. V. Fedorov, Atomic and free electrons in strong light field, World Scientific, Singapore (1997).
  8. 8. M. Gavrila, J. Phys. B 35, R147 (2002).
  9. 9. A. M. Popov, O. V. Tikhonova, and E. A. Volkova, J. Phys. B 36, R125 (2003).
  10. 10. M. V. Fedorov and A. M. Movsesian, J. Phys. B 21, L155 (1988).
  11. 11. R. R. Freeman, P. H. Bucksbaum, H. Milchberg, S. Darack, D. Schumacher, and M. E. Geusic, Phys. Rev. Lett. 59, 1092 (1987).
  12. 12. A. M. Popov, O. V. Tikhonova, and E. A. Volkova, Laser Phys. 20, 1028 (2010).
  13. 13. Е. А. Волкова, А. М. Попов, О. В. Тихонова, ЖЭТФ 140(3), 450 (2011).
  14. 14. T. Nubbemeyer, K. Gorling, A. Saenz, U. Eichmann, and W. Sandner, Phys. Rev. Lett. 101, 233001 (2008).
  15. 15. U. Eichmann, T. Nubbemeyer, H. Rottke, and W. Sandner, Nature 461, 1261 (2009).
  16. 16. U. Eichmann, A. Saenz, S. Eilzer, T. Nubbenmeyer, and W. Sandner, Phys. Rev. Lett. 110, 203002 (2013).
  17. 17. H. Zimmermann, S. Patchkovskii, M. Ivanov, and U. Eichmann, Phys. Rev. Lett. 118, 013003 (2017).
  18. 18. H. Zimmermann, S. Meise, A. Khujakulov, A. Magan˜a, A. Saenz, and U. Eichmann, Phys. Rev. Lett. 120, 123202 (2018).
  19. 19. S. V. Popruzhenko, J. Phys. B 51, 014002 (2018).
  20. 20. U. Eichmann and S. Patchkovskii, Advances In Atomic, Molecular, and Optical Physics 72, 1 (2023).
  21. 21. S. Hu, X. Yi, L. Guo, C. Bi, and J. Chen, Phys. Rev. A 107, 033104 (2023).
  22. 22. A. M. Popov, O. V. Tikhonova, and E. A. Volkova, J. Phys. B 47, 204012 (2014).
  23. 23. L. Fechner, N. Camus, A. Krupp, J. Ullrich, Th. Pfeifer, and R. Moshammer, Phys. Rev. A 92, 051403(R) (2015).
  24. 24. H. Lv, J.-F. Zhang, W.-L. Zuo, H.-F. Xu, M.-X. Jin, and D.-J. Ding, Chin. Phys. B 24, 063303 (2015).
  25. 25. H. Zimmermann, J. Buller, S. Eilzer, and U. Eichmann, Phys. Rev. Lett. 114, 123003 (2015).
  26. 26. P. Xin, T. Qiu, L. Chen, H. Ma, and H. Liu, J. Opt. Soc. Am. B 38(4), 1031 (2021).
  27. 27. F. Morales, M. Richter, S. Patchkovskii, and O. Smirnova, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 108, 16906 (2011).
  28. 28. A. V. Bogatskaya and A. M. Popov, Laser Phys. Lett. 12, 045303 (2015).
  29. 29. https://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/lines_form.html.
  30. 30. O. Zvelto, Principles of lasers, Tamburini Editore, Milan (1972).
  31. 31. С. А. Ахманов, С. Ю. Никитин, Физическая оптика, Наука, М. (1998).
  32. 32. Е. Л. Думан, И. П. Шматов, ЖЭТФ 78, 2116 (1980).
  33. 33. R. K. Janev and A. A. Mihajlov, Phys. Rev. A 21, 819 (1980).
  34. 34. A. A. Mihailov and R. K. Janev, J. Phys. B 14, 1639 (1981).
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека