第34卷第4期光散射学报Vol.34No.42022年12月THEJOURNALOFLIGHTSCATTERINGDec.2022收稿日期:(2022-05-25),修改日期:(2022-06-27)基金项目:国家自然科学基金资助项目(No.10947170)作者简介:华欣竹(2003-),女,大学本科生,现主要从事非线性光学的研究通讯作者:田友伟,E-mail:tianyw@njupt.edu.cn文章编号:1004-5929(2022)04-0278-06紧聚焦线偏振强激光场中横向初始位置对电子辐射特性的影响华欣竹1,沈曈1,李可1,王宇博1,田友伟2,严刚2(1.南京邮电大学贝尔英才学院,南京210023;2.南京邮电大学理学院,南京210023)摘要:为了探究紧聚焦线偏振激光场中高能电子辐射与电子横向初始位置的关系,在拉格朗日方程的基础上,构建了单个高能电子与激光脉冲相互作用散射的模型,并且借助MATLAB数值模拟获得了电子运动与电子辐射相关数据。初始状态静止的高能电子与紧聚焦线偏振强激光相互作用后,其在xOz平面内先作振荡运动,再沿z轴正方向作直线运动,横向速度随振荡逐渐转化为纵向速度。观察其有趣的运动轨迹、频谱调制结构与空间辐射分布,发现电子横向初始位置对于电子运动、辐射强度与辐射分布均有较大影响。随着横向初始位置正向增大,电子运动方向迅速偏移z轴,横纵速度失去对称性。最大频谱幅值和最大辐射强度随着横向初始位置增大存在一个极大值,对应辐射方向方位角保持不变,同时极角渐大。结果表明,激光脉冲正中心并不是获得最大强度电子辐射的最佳位置,在x=0.085λ0时可以取到最大辐射强度,对应极角大约为17°,方位角为0°。关键词:电子辐射;横向初始位置;强激光;紧聚焦脉冲;数值模拟中图分类号:O411.3文献标志码:Adoi:10.13883/j.issn1004-5929.202204003InfluenceoftransverseinitialpositionontheradiationcharacteristicsofelectronsinstrongtightlyfocusedlinearlypolarizedlaserfieldHUAXinzhu1,SHENTong1,LIKe1,WANGYubo1,TIANYouwei2,YANGang2(1.BellHonorsSchool,NanjingUniversityofPostsandTelecommunications,Nanjing210023,China;2.CollegeofScience,NanjingUniversityofPostsandTelecommunications,Nanjing210023,China)Abstract:Thescatteringmodelofasinglehigh-energyelectroninteractingwithaGaussianlaserpulseisconstructedonthebasisofLagrange’sequationtoexploretherelationshipbe-tweenhigh-energyelectronradiationandthetransverseinitialpositionofelectronsintightlyfocusedintenselaserpulselinepolarization.Anddataonelectronmoti...
