强激光引起大气击穿的数值模拟

脉冲高功率激光与大气非线性相互作用而产生的大气击穿效应,在激光武器系统研究中是一个很重的课题。本文从光致电场引起的多光子电离反向韧致辐射和串级电离过程等理论出发,考虑到大气主要成分氮和氧分子的分离、振动、电子的激发和电离,扩散和附着等机理及其反应速率,在此基础上,采用描述粒子守恒和能量守恒的有限量子波尔兹曼方程,再利用差分和数值积分相结合的方法,求解微分-积分方程,获得了满意的结果。