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J-GLOBAL ID：201302262511710587   整理番号：13A1312645

二色フェムト秒レーザーによりイオン化された大気プラズマからのテラヘルツ波発生の機構とスケーラビリティに関するセル内粒子のシミュレーション

Particle-in-cell simulation on the mechanism and scalability of Terahertz Generation from atmosphere plasma ionized by two-color fs laser

著者 (5件)： SHIN Junghun (Osaka Univ.) ,  ZHIDKOV Alexei (Osaka Univ.) ,  JIN Zhan (Osaka Univ.) ,  HOSOKAI Tomonao (Osaka Univ.) ,  KODAMA Ryosuke (Osaka Univ.)
資料名： 大阪大学サイバーメディアHPCジャーナル  (サイバーメディアHPCジャーナル)
号： 3  ページ： 11-15  発行年： 2013年07月 
JST資料番号： L5642B  ISSN： 2186-473X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： アンダーデンスプラズマとフェムト秒レーザーパルス間の相互作用を調べるため,二色レーザーパルスの基本周波数と二次高調波の共伝搬を伴うテラヘルツ波発生の機構とスケーリング法則に関する数値解析をピーク値10¹⁴,10¹⁵,10¹⁶W/cm²の強度の場合について行った。とりわけもっとも大きな効果を考慮するためにセル内粒子のシミュレーションをイオン化過程も含めて実施した。可変粒子重量法により粒子濃度を密度とエネルギーの平衡式の解に基づいて計算した。空気中で伝搬するp偏光二色レーザーパルスの電界の時間による発生状況を計算し,電子とイオンの密度を求めた。基本パルスの強度は焦点位置で10¹⁶W/cm²である。電子密度から判断してプラズマは全部イオン化され最大プラズマ周波数は40THzであった。レーザー強度の変調は縦横両方向に発生した。THz放射の形成機構に基づく周波数数シフトの有無の間に発生するビートが観測され,THzパワーはレーザ強度増加で最初非線形に急激に増加し,さらにレーザー強度を増すとパワー増加は飽和する傾向を示した。

シソーラス用語： *パルスレーザ ,  イオン化 ,  *電磁波 ,  *電磁波放射 ,  スケーリング【計数】 ,  数値解析 ,  *大気プラズマ ,  レーザプラズマ ,  第二高調波発生 ,  計算機シミュレーション ,  偏光 ,  電子密度 ,  イオン密度 ,  レーザ出力 ,  *フェムト秒レーザ ,  *テラヘルツ波

分類 (2件)： 電磁場中の粒子の運動及び放射  (BD01030Y) ,  プラズマ中の電磁波  (BJ02032F)

タイトルに関連する用語 (8件)： 二色 ,  フェムト秒レーザー ,  イオン化 ,  大気プラズマ ,  テラヘルツ波発生 ,  スケーラビリティ ,  セル ,  シミュレーション