相对论激光驱动的受激Raman散射

摘要

非相对论激光激发受激Raman散射,等离子体密度必须低于0.25nc(nc为临界密度),后向散射模式占主导地位。相对论性激光可以在中等密度等离子体中(密度n满足nc＞n＞0.25nc)中激发受激Raman散射,此时前向受激Raman散射和后向受激Raman散射融合在一起,电子主要由受激Raman散射激发的静电波加速。在密度低于0.1nc的稀薄等离子中,相对论性激光主要激发侧向受激Raman散射,电子在泵浦电磁波和散射电磁波中以一种称为”随机加热”的过程获得能量。本文用2D3V粒子模拟方法,研究相对论激光在中等密度以及稀薄等离子体传播时,激发的受激Raman散射过程以及此过程中电子的加速。