بررسی امکان تولید امواج تراهرتز در اندرکنش لیزرهای پرقدرت با پلاسماهای مغناطیده

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. ‎‎ ‎