ИСТИНА

Интерес к задачам вынужденного комбинационного рассеяния поддерживается в течение длительного времени в связи с задачами ускорения электронов лазерным пучком [1], лазерного термоядерного синтеза [2], компрессии и усиления лазерных импульсов [3], диагностики плазмы [4] и других. Цель данной работы – детальное исследование пространственных зависимостей амплитуд волн и интенсивности рассеянного излучения при локализации волны накачки в двумерно ограниченной области размером L1 вдоль направления распространения волны накачки и L2 в поперечном направлении. На область локализации волны накачки падает пробная волна. Благодаря нелинейному взаимодействию пробной волны и волны накачки в среде генерируется также звуковая волна. Для волн выполнены условия синхронизма , , где индекс 0 соответствует волне накачки, 1 – пробной волне, 2 – звуковой волне. Предполагается, угол между k1 и k2 меньше /2, т.е. для взаимодействующих волн наблюдается конвективная неустойчивость (усиление пробной волны). Отражение пробной и звуковой волн от границ области не учитывается. Коэффициент усиления пробной волны и величина порогового поля развития неустойчивости как функция угла рассеяния были рассчитаны в работе [5]. В работе аналитически рассчитана амплитуда рассеянной волны как функция размеров области взаимодействия L1 и L2 и угла падения пробной волны. Рассмотрены режимы допорогового поля волны накачки (рассеяние пробной волны на ограниченной плазме), слабой надпороговости (режим слабого усиления) и сильного превышения порога неустойчивости. Порог развития конвективной неустойчивости определяется конкуренцией процессов столкновительного поглощения волн и выноса энергии в поперечном направлении и трансформации энергии волны накачки в пробную СВЧ волну и звуковую волну. Знание амплитуды рассеянной волны дало возможность рассчитать интегральную интенсивность рассеяния, измеряемую в эксперименте. Расчет показал, что в допороговом режиме рассеиваемая энергия уменьшается с увеличением угла рассеяния. Напротив, в слабо надпороговом режиме рассеиваемая энергия растет с увеличением угла. В сильно надпороговом режиме возрастающая зависимость становится гораздо более резкой. Литература [1]. Esarey E., Schroeder C.B., Leemans W.P. Rev. Modern Phys. 2009, 81, 1229. [2]. Tabak M., Hammer J., Glinsky M.E. et al. Physics of Plasmas, 1994, 1, 1626. [3]. Strickland D., Mourou G. Opt. Commun. 1985, 55, 447. [4]. Cornella B.M., Gimelstein S.F., Shneider M.N. et al. Optics express, 2012, 20, 12976. [5]. Солихов Д.К., Овчинников К.Н., Двинин С.А. Вестник МГУ, 2012, 39.