Demonstration of Laser Plasma Electromagnetic Induced Transparency Phenomena and its Applications

激光等离子体电磁感应透明现象的演示及其应用

• 批准号: 22K03565
• 负责人: 湯上 登
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Utsunomiya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K03565/
• 关键词: レーザー生成プラズマ; テラヘルツ; 電磁波発生; レーザー航跡場; 電子プラズマ波; 電磁誘導透過; プラズマ; レーザー; テラヘルツ電磁波

高強度超短パルスレーザーであるチタンサファイアレーザーをガス中に集光照射するとガスは瞬時にプラズマ化し，プラズマからコーン状にテラヘルツ領域の電磁波が発生する．このようなレーザー生成プラズマからのテラヘルツ電磁波放射機構に対して，外部から静電場を縦方向および横方向に印加し，さらに横方向であり周期的な静電場を印加，さらには横方向に静磁場を印加するなど，様々なバリエーションの実験が研究代表者によって行われ成果をあげている．このようなバックグラウンドをもつ研究代表者が，量子効果の一つである電磁誘導透過(EIT:Electromagnetically Induced Transparency)現象を電磁気学的解釈によりプラズマを用いて実験的に検証し，その応用として「イオン波領域の高出力テラヘルツ波の発生を実現することを目的としている．EITとは本来伝搬しない電磁波が干渉効果によって伝搬することができる現象であり，1990年代に量子効果の一つとして理論的に提案され，ガスや固体を用いて実験的にも確認された．プラズマによるこの現象は本来プラズマ中を伝搬できないプラズマ周波数より周波数の低い電磁波が伝搬できるようになることで発現する．この現象の実験的検証を行うことを第一の目的とする．実験では高密度プラズマを用い，本来伝搬できない波としてテラヘルツ波を用いる．第二の目的は，EITの応用として，プラズマ内部に存在するイオン波の周波数領域にある波を高出力電磁波として外部に取り出す．

High intensity laser beam The electromagnetic wave radiation mechanism is aimed at the external static electric field in the transverse direction and the periodic static electric field in the transverse direction, and the static magnetic field in the transverse direction. The research representative of this field is the demonstration of the electromagnetic induced transparency (EIT) phenomenon in the solution of quantum effect in electromagnetism, and the application of EIT in the generation of high power electromagnetic wave in the field of electromagnetic wave. The EIT has been proposed in the 1990s and confirmed in the application of quantum effect in solid state. The phenomenon of electromagnetic waves is originally caused by electromagnetic waves with low frequency. The first goal of this phenomenon is to prove that In fact, it's a high-density wave. The second purpose is to use the EIT to extract electromagnetic waves of high output from the internal wave frequency domain.