2021年博士研究生入学考试自命题科目考试大纲

科目代码：3111 科目名称：激光等离子体相互作用原理

一. 考试要求

考查学生对激光和等离子体的基本理论和基础、电磁场中相对论性带电粒子的动力学及其能量损失和转移的基本规律的掌握，运用经典电动力学知识处理激光等离子体问题的方法。

二、考试内容

1．激光等离子体物理的基本理论

等离子体频率和波长、德拜长度、等离子体临界密度、等离子体中的波和碰撞、朗道阻尼、等离子体辐射、等离子体中的不稳定性、等离子体的产生和测量方式、电子等离子体波；离子声波；有质动力加速、激光尾波场加速、激光辐射压加速、靶背壳层场加速、激光的基本原理、趋肤深度、激光的基本参数、激光场的基本描述方法、激光等离子体相互作用的理论研究方法、单电子理论、激光等离子体中的各种参量不稳定性等。

2．相对论性粒子动力学

电磁场中相对论带电粒子的运动；单粒子在等离子体中的库伦碰撞和能量损失等。

3．等离子体的流体理论

单流体方程；简化的单流体方程和MHD方程，双流体方程；流体等离子体中的波等。

4. 运动电荷的辐射

加速电荷的总辐射功率-拉莫尔公式及其相对论性推广；加速电荷的辐射角分布；同步辐射；汤姆孙散射；渡越辐射等。

三、考试形式

考试形式为闭卷、笔试，考试时间为3小时，满分100分。

题型包括：简答题；推导、证明、计算题等。

四、参考书目

1．《激光等离子体相互作用物理与模拟》，张家泰著。 河南科学技术出版社, 1999，第一版。

2.《强场激光物理研究前沿》，盛政明等编著。上海交通大学出版社，2014，第一版。

3.《Classical Electron dyamics》，J. D. Jackson，John Wiley & Sons Inc，1998。第三版。

4. 《等离子体物理学原理》（中文）。 N. A. 克拉尔，A. W. 特里维尔皮斯，原子能出版社，1983，第一版 （前四章）