مطالعه شبیه سازی اثرات لیزر های دو پالسی بر برهمکنش لیزر فمتوثانیه با خوشه آرگون

در این تحقیق برهمکنش پالس های لیزر فمتوثانیه شدید با نانو خوشه های آرگون در چارچوب مدل نانوپلاسما بررسی شده است. طبق مدل نانوپلاسما، یونیزاسیون، گرمایش و انبساط خوشه در حین برهمکنش لیزر-خوشه و بعد از آن اتفاق می افتد. تولید الکترون های پرانرژی یکی از نتایج این نوع برهمکنش است. وقتی شدت لیزر فمتوثانیه افزایش می یابد، انرژی، چگالی و فشار هیدرودینامیکی الکترون ها بیشتر می شود. نشان داده شد که وقتی از لیزرهای دو پالسی در برهمکنش استفاده می شود، انرژی، چگالی و فشار هیدرودینامیکی الکترون ها در مقایسه با برهمکنش با لیزرهای تک پالسی به طور قابل توجهی افزایش می یابد. نتایج نشان داد در صورت استفاده از لیزرهای دو پالسی به جای لیزرهای تک پالسی در برهمکنش لیزر با خوشه های اتمی در شدت های مساوی بهبود یونیزاسیون و افزایش انرژی الکترون ها اتفاق می افتد و همچنین فشار هیدرودینامیکی نیز تا ۳۹% بهبود می یابد. تاثیر زمان تاخیر بین دو پالس نیز بررسی شد و مشخص گردید که با انتخاب زمان تاخیر مناسب می توان الکترون های با انرژی بالاتری به دست آورد.

کلیدواژه ها:

لیزرهای دو پالسی ، مدل نانوپلاسما ، شتاب دهی الکترون ها ، فشار هیدرودینامیکی ، برهمکنش لیزر-خوشه