ОПТИКА, ЛАЗЕРНАЯ ФИЗИКА

Стабилизация атомов в сильном поле как способ усиления и генерации когерентного излучения в неравновесной лазерной плазме

А. В. Богацкая^ab, А. М. Попов<sup>ba

a</sup> Физический факультет, МГУ имени М.В. Ломоносова, 119991 Москва, Россия
^b Физический институт им. П.Н.Лебедева РАН, 119991 Москва, Россия

Аннотация: Исследуется возможность использовать явление стабилизации ридберговских атомов в интенсивных лазерных полях как способ создания плазменного канала с инверсной населенностью и последующей генерацией или усилением излучения. В рамках полуклассической теории лазерной генерации, основанной на совместном решении волнового уравнения для усиливаемого импульса и уравнения Неймана для матрицы плотности, описывающего газовую среду, проведен анализ процессов генерации и усиления излучения среднего инфракрасного диапазона частот в плазменном канале, созданном в газе фемтосекундным лазерным импульсом. Оценки показывают, что для типичных условий возникновения стабилизации и удержания населенностей в ридберговских состояниях коэффициент усиления для в среднем инфракрасном диапазоне частот может достигать ${\sim}\,10^2\,$см$^{-1}$, что позволяет получить импульсы пикосекудной длительности и мегаваттной интенсивности излучения.

Поступила в редакцию: 12.03.2025
Исправленный вариант: 07.04.2025
Принята в печать: 08.04.2025

DOI: 10.31857/S0370274X25050031

 Англоязычная версия: Journal of Experimental and Theoretical Physics Letters, 2025, 121:9, 685–690