بررسی امکان تولید امواج تراهرتز در اندرکنش لیزرهای پرقدرت با پلاسماهای مغناطیده
چکیده
این پایان نامه، تحقیقی در رابطه با برانگیختن یک تشعشع تراهرتز به وسیله ی برهم کنش غیرخطی باریکه ی پرقدرت لیزر قطبیده ی دایروی با چگالی نوسانی پلاسمای مغناطیده ی بی برخورد ارائه می دهد. محیط سیال و پلاسما در مقابل امواج الکترومغناطیسی مثل یک عدسی اپتیکی عمل می کند. اگر شرایط طوری باشد که توان لیزر ورودی از توان بحرانی لیزر در محیط بیشتر باشد، این عدسی به منزله ی یک عدسی همگرا خواهد بود در نتیجه باریکه ی لیزر دچار extbf{خودهمگرایی} می شود و شدت آن برای بیم گوسی در مرکز بیم بیشینه می شود. از زاویه ی دیگر، در بدو ورود لیزر به پلاسما، الکترون های محیط در میدان الکترومغناطیسی لیزر گیر می افتند و شروع به نوسان می کنند. در مقیاس بزرگ تر دانسیته ی پلاسماست که نوسان می کند. نیروی پاندرموتیو - که معلول برهم کنش غیرخطی میان لیزر و دانسیته ی نوسانی است - یک جریان غیرخطی با فرکانسی برابر با اختلاف فرکانس لیزر و فرکانس نوسان الکترون ها ایجاد می کند. این جریان غیرخطی منشاء تولید extbf{هارمونیک ثانویه} است. با تنظیم پارامترهایی از قبیل میدان مغناطیسی خارجی، $ ~vec{mathit{ extbf{b}}}_{0}~ $، دانسیته ی پلاسما، $ ~mathcal{n}~ $، و فرکانس لیزر ورودی، $ ~omega_{0}~ $، می توان این هارمونیک ثانویه را در محدوده ی تراهرتز مشاهده کرد.


