Электроны в релятивистски интенсивном лазерном поле: генерация зептосекундных электромагнитных импульсов и энергетический спектр

摘要

Исследуются движение электрона и излучение им электромагнитных волн в поле лазерного импульсного излучения с интенсивностью, превышающей релятивистскую. Динамика электрона описывается уравнением Ньютона с силой Лоренца в правой части. Показано, что электроны могут быть "выброшены" из области взаимодействия с большой энергией. Анализируются энергетический спектр этих электронов и методика определения по нему максимальной интенсивности в фокусе. Установлено, что электромагнитное излучение движущегося в интенсивном лазерном поле электрона происходит в малый угол в окрестности направления касательной к его траектории, Касательная быстро меняет направление в пространстве, поэтому электромагнитное излучение электрона в дальней зоне в некотором направлении в окрестности касательной представляет собой короткий импульс длительностью до зептосекунд, Проведен расчет временного и спектрального распределений излучаемого поля.