Е.Ю. Локтионов, А.В. Павлов, Н.А. Пасечников, Ю.С. Протасов и др.
2
способных противостоять тепловым нагрузкам). Для высокоэнерге-
тичных импульсов требуется комплексный подход, например ком-
прессия с каскадным преобразованием (
С
3
) [4]. В настоящее время
достигнуты длительности импульсов менее 3·10
–17
с [5].
Решение проблемы генерации лазерного излучения в виде им-
пульсов предельно малой длительности открывает пути создания ла-
зеров, обладающих предельно высокой интенсивностью излучения
(рис. 1). С помощью таких лазеров можно получить концентрацию
энергии, сравнимую с концентрацией энергии при ядерном взрыве.
Другим обстоятельством, мотивирующим развитие лазеров ультра-
коротких импульсов, является необходимость измерения предельно
коротких интервалов времени, что позволяет исследовать различные
быстропротекающие процессы [6].
Рис. 1.
Динамика достигнутых плотностей мощности лазерного излучения в
зависимости от развития технологий временной компрессии импульсов [4]
О взаимодействии сверхинтенсивных импульсов лазерного из-
лучения с веществом
. При взаимодействии ультракоротких лазерных
импульсов с веществом на поверхности мишени образуется плазма,
распределение электронов по скоростям в которой носит существенно
немаксвелловский характер: помимо тепловых электронов, возникаю-
щих за счет классических столкновительных механизмов, образуются
«горячие» электроны. Именно с их появлением связаны такие важные
эффекты, как генерация плазмой жесткого рентгеновского излучения с
высокой спектральной яркостью и малой длительностью импульса,
ускорение протонов и многозарядных ионов до больших энергий, ядер-
ные реакции в плазме и др. [7] (рис. 2). В последние десятилетия в связи
с развитием лазерной техники перспективные лазерно-плазменные ме-
тоды ускорения заряженных частиц привлекают к себе все больший ин-
терес [8–10]. Оценки показывают, что в кильватерной волне, генериру-
