| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-32页 |
| 1.1 激光的发展及相应激光等离子体相互作用的发展动态 | 第14-16页 |
| 1.2 强场量子电动力学的发展情况 | 第16-27页 |
| 1.2.1 量子电动力学的基本概念 | 第16-17页 |
| 1.2.2 量子电动力学的理论研究 | 第17-20页 |
| 1.2.2.1 Gamma射线理论 | 第18-19页 |
| 1.2.2.2 正负电子对理论 | 第19-20页 |
| 1.2.3 量子电动力学的实验研究 | 第20-24页 |
| 1.2.3.1 Gamma射线实验 | 第20-22页 |
| 1.2.3.2 正负电子对实验 | 第22-24页 |
| 1.2.4 量子电动力学的模拟研究 | 第24-27页 |
| 1.2.4.1 量子电动力学效应本身的物理过程 | 第24-25页 |
| 1.2.4.2 激光等离子体相互作用对量子电动力学效应的影响 | 第25-26页 |
| 1.2.4.3 量子电动力学效应对激光等离子体相互作用的影响 | 第26-27页 |
| 1.3 粒子模拟方法简介 | 第27-29页 |
| 1.4 本论文的主要工作和创新 | 第29-31页 |
| 1.5 本论文的结构安排 | 第31-32页 |
| 第二章 激光等离子体相互作用的粒子模拟算法 | 第32-43页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 场求解 | 第32-36页 |
| 2.2.1 二维理论和数值结果 | 第33-35页 |
| 2.2.2 一维理论和数值结果 | 第35-36页 |
| 2.3 运动方程求解 | 第36-39页 |
| 2.4 电流源求解 | 第39-42页 |
| 2.5 本章小结 | 第42-43页 |
| 第三章 等离子体形成的PIC/MCC模拟 | 第43-67页 |
| 3.1 引言 | 第43-44页 |
| 3.2 光电离 | 第44-46页 |
| 3.3 电子碰撞电离 | 第46-49页 |
| 3.3.1 求解过程 | 第46-48页 |
| 3.3.2 碰撞截面求解 | 第48-49页 |
| 3.4 库仑碰撞 | 第49-54页 |
| 3.4.1 求解过程 | 第49-53页 |
| 3.4.2 碰撞频率求解 | 第53-54页 |
| 3.5 模拟结果及分析 | 第54-65页 |
| 3.5.1 不同He气靶密度的影响 | 第55-63页 |
| 3.5.2 激光强度对靶的影响 | 第63-65页 |
| 3.6 本章小结 | 第65-67页 |
| 第四章 强场量子电动力学理论及数值模拟 | 第67-92页 |
| 4.1 引言 | 第67-68页 |
| 4.2 量子电动力学理论模型 | 第68-73页 |
| 4.2.1 电子产生光子 | 第68-72页 |
| 4.2.1.1 辐射强度特征量求解 | 第68-71页 |
| 4.2.1.2 光子的产生概率求解 | 第71-72页 |
| 4.2.2 光子转换为正负电子对 | 第72-73页 |
| 4.3 量子电动力学数值模拟算法 | 第73-74页 |
| 4.4 量子电动力学模拟器 | 第74-78页 |
| 4.4.1 模拟器简介 | 第75-77页 |
| 4.4.2 计算实例 | 第77-78页 |
| 4.5 模拟结果与讨论 | 第78-90页 |
| 4.5.1 一维和二维数值模拟结果对比 | 第78-84页 |
| 4.5.2 量子电动力学效应的数值模拟 | 第84-89页 |
| 4.5.3 模拟结果验证 | 第89-90页 |
| 4.6 本章小结 | 第90-92页 |
| 第五章 等离子体形成对强场量子电动力学效应的影响 | 第92-107页 |
| 5.1 引言 | 第92页 |
| 5.2 初始等离子体分布对强场量子电动力学效应的影响 | 第92-97页 |
| 5.3 离化过程对量子电动力学的影响 | 第97-106页 |
| 5.3.1 库仑碰撞对强场量子电动力学效应的影响 | 第98-102页 |
| 5.3.1.1 不同靶材料 | 第98-100页 |
| 5.3.1.2 不同等离子体厚度 | 第100-102页 |
| 5.3.2 等离子体形成过程对强场量子电动力学效应的影响 | 第102-106页 |
| 5.3.2.1 不同的激光强度 | 第102-104页 |
| 5.3.2.2 等离子体厚度 | 第104-106页 |
| 5.4 本章小结 | 第106-107页 |
| 第六章 全文总结和展望 | 第107-109页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第107-108页 |
| 6.2 下一步工作计划 | 第108-109页 |
| 致谢 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-121页 |
| 附录A 粒子动量方程 | 第121-122页 |
| 附录B 电磁场边界处理示意图 | 第122-123页 |
| 附录C 粒子边界处理示意图 | 第123-124页 |
| 附录D THz波在等离子体中的传输 | 第124-135页 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 | 第135页 |
