وابستگي گرمايش الكترون‌ها به زمان خيزش پالس در برهم‌كنش پالس قوي ليزر با پلاسما

در اين مقاله با استفاده از نتايج كد شبيه‌ سازي ذره در جعبه، اثر زمان خيزش پالس ليزر بر گرمايش الكترون ‌ها در برهم‌ كنش پالس قوي ليزر با پلاسماي زير چگال بررسي شده است. به همين منظور، دو پالس ليزر به طول 200 فمتو ثانيه و با زمان خيزش متفاوت 80 فمتو ثانيه و 40 فمتو ثانيه انتخاب شده‌اند. شدت پالس ليزر 2w/cm^ 10^18 و چگالي پلاسما ncr0.02 (ncr چگالي بحراني در پلاسما است) در نظر گرفته شده است. براي اندازه ‌گيري دقيق و صحيح دماي الكترون‌ ها در نواحي مختلف پلاسما، از عناصر تانسور تنش استفاده شده است. نتايج نشان مي‌ دهد، گرمايش و در نتيجه دماي الكترون‌ ها به شدت وابسته به زمان خيزش پالس ليزر بوده و با كاهش مقدار زمان خيزش پالس، افزايش قابل توجهي مي‌ كند. به عبارت دقيق‌ تر، براي پالس با شيب ملايم (با زمان خيزش بلند 80 فمتو ثانيه)، پراكندگي‌ هاي توليد شده در پلاسما، زمينه را براي گرمايش كاتوره اي الكترون ‌ها فراهم مي‌ كند. حال آن كه براي پالس ليزر با شيب تندتر (با زمان خيزش كوتاه 40 فمتو ثانيه) گرمايش الكترون‌ ها با رخ دادن شكست موج آغاز مي‌ شود. در ادامه نقش افزايش شدت پالس ليزر بر گرمايش الكترون‌ ها براي پالس ‌هاي با زمان خيزش متفاوت بررسي شده و نتيجه‌ گيري مي‌ شود براي پالس با زمان خيزش كوتاه اثر آن شديدتر است.