Some Linear and Non-Linear Processes Affecting Thelaser Produced Plasma Parameters

تاريخ النشر

1994

نوع المقالة

رسالة ماجستير

عنوان الرسالة

كلية العلوم - جامغة طرابلس

المؤلفـ(ون)

عبد الحميد علي الصغير

ملخص

استهدف هذا العمل بناء نموذج حاسوبي لدراسة تأثير المعلمات الليزرية على بلازما كثافتها دون الحرجة نتيجة لتعرضعا لشعاع ليزري عالي القدرة واستند هذا النموذج الى نموذج صمم لدراسة التعديت الحرارية الطارئة على البلازما باستخدام ليزر ثاني أكسيد الكربون والتعديلات التى أجريت عليه ليشتمل مختلف الاطوال الموجية ويسمح بوجود مختلف المراحل الايونية. وقد تم اخذ تلك التعديلات في نظر الاعتبار مع الاخذ في نظر الاعتبار نوع مادة البلازما وبعض المعلمات الاساسية في تجارب الاندماج النووي الليزري. وأظهرت نتائج هذه الدراسة ان الطاقة الممتصة العظمى لوحدة الطول ودرجة الحرارة الالكترونية والطاقة المنبعثة لكل وحدة حجم وسرعة تمدد البلازما للخارج وطول المنطقة الفعالة للكثافة الالكترونية تزيد بزيادة كلا من القرة الليزرية العظمى، عرض النبضة الليزرية، الكثافة الالكترونية للبلازما، العدد الذري لمادة البلازما، نصف القطر البؤري للجزمة الليزرية وتقل بزيادة الطول الموجي للشعاع الليزري الساقط اما الفيض الحراري الخارج من منطقة التفاعل فهو يتغير مثل المعلمات الاخرى ويزداد بزيادة نصف القطر البؤري للحزمة الليزرية الى حد معين ويقل بعد ذلك. وأخيرا توجد زاوية سقوط مناسبة تكون عندها الطاقة الممتصة العظمى لوحدة الطول والطاقة المنبعثة لكل وحدة حجم، ودرجو الحرارة الالكترونية وسرعة تمدد البلازما، وطول الكنطقة الفعالة للكثافة الالكترونية والفيض الحراري الخارج من منطقة التفاعل أعلى مايمكن.

Abstract

The main thrust of this study is the development and testing of an algorithm to overcome the lack of knowledge in laser plasma interaction experiments and the modificatioons in an underdense plasma due to high power laser radiation. The work is based on a model designed for co2 laser, and modi fied to cover different laser wavelengths and ionto account the plasma material, and some parameters of interest in laser fusion experiments. The results have shown that the maximum absorbed energy radiated per unit length of the plasma, the maximum energy radiated per unit length of the plasma, expansion velocity of plasma, density scale length, and the heat fiux outgoing the interaction zone increase with the heat flux outgoing the interaction zone incease with the increase of maximum laser power, laser power, laser pulse duration,electron density of plasma and the other hand the heat flux outgoing the interaction zone increases with the increase of focal radius of laser beam to a maximum value and then decreases. Finally,there is an optimum value for the angle of incidence at which the energy absorbed per unite length of plasma, the total energy radiated per unit volume of plasma, the expansion velocity, and the density scale length of plasma have a maximum value.