Рассмотрены эффекты, приводящие к генерации квазистационарных полей и излучению электромагнитных волн при распространении оптически возбуждаемого разрядного импульса в протяжённых мишенях. Приведены результаты численного моделирования взаимодействия ультракороткого лазерного импульса релятивистской интенсивности с протяжённой плотной мишенью и его преобразования в мощный импульс разрядного тока. Показано, что при определённых условиях такой импульс может быть использован для генерации сильных электромагнитных полей с заданными пространственно-временными свойствами. Особое внимание уделяется влиянию параметров разрядного импульса на свойства индуцированных электромагнитных полей. Представлен анализ профиля разрядного импульса в зависимости от толщины используемой мишени, а также исследована динамика эволюции профиля разрядного импульса на временном масштабе порядка 10 пс, когда расстояние, пройденное им по протяжённой мишени, составляет порядка 3 мм.

На английском языке
Conversion of intense laser pulses into electro-magnetic fields of THz and sub-THz ranges with use of extended targets
Bukharskii N.D. and Korneev Ph.A.

We consider the effects leading to the generation of quasi-stationary and propagating electromagnetic fields during the propagation of an optically excited discharge pulse in extended targets of various geometries. The results of numerical modeling of the interaction of an ultrashort laser pulse of relativistic intensity with an extended dense target and its transformation into a powerful discharge current pulse are presented. It is shown that, under certain conditions, such a pulse can be used to generate strong electromagnetic fields with specified spatio-temporal properties. Particular attention is paid to the influence of the discharge pulse parameters on the properties of the induced electromagnetic fields. Analysis of the discharge current profile in dependence on the target thickness is provided. The dynamics of discharge current pulse profile evolution is studied on the time scale ∼ 10 ps, when the distance traveled by it along the extended target is of the order of 3 mm.

DOI: https://doi.org/10.52452/00213462_2025_68_03_241