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激光场对H_3~+团簇在等离子体中库仑爆炸和能量损失的影响

王桂秋  李文坤  马涛  迟晓娇  王友年  
【摘要】:本文研究了激光场对快速的H_3~+团簇在等离子体中穿行时产生的库仑爆炸和能量损失的影响。利用线性化的伏拉索夫-泊松理论,借助于经典的等离子体介电函数研究了激光场对快速的H_3~+团簇在等离子体中穿行时产生的相互作用势、相互作用力、库仑爆炸和能量损失的影响。通过对激光场周期内取平均以及傅里叶变换等方式,数值求解了H_3~+团簇中单个离子的运动方程。利用分子动力学的方法数值模拟了激光参数和入射速度对团簇离子之间的相互作用势、库仑爆炸以及阻止本领比率的影响,并对比了H_2~+团簇和H_3~+团簇在给定激光场情况下,阻止本领比率的不同。数值结果表明,激光场的存在,削弱了团簇离子在等离子体中的尾流效应,随着团簇中离子数目的增加,阻止本领比率在团簇库仑爆炸的初始阶段,在给定激光场的情况下H_3~+团簇的阻止本领比率远高于H_2~+团簇的阻止本领比率,这是由于离子之间的关联效应所引起的。这些结果的取得,对于惯性约束聚变以及相关的实验研究具有一定的参考价值。

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