Anti-Stokes scattering and Stokes scattering in stimulated Brillouin scattering (SBS) cascades have been researched using the Vlasov–Maxwell simulation. In high-intensity laser–plasma interactions, stimulated anti-Stokes Brillouin scattering (SABS) will occur after second stage SBS rescattering. The mechanism of SABS has been put forward to explain this phenomenon. In the early phase of SBS evolution, only first stage SBS appears and total SBS reflectivity comes from first stage SBS. However, when high-stage SBS and SABS occur, SBS reflectivity will display burst behavior and the total reflectivity comes from the SBS cascade and SABS superimposition. The SABS will compete with the SBS rescattering to determine the total SBS reflectivity. Thus, SBS rescattering including SABS is an important saturation mechanism of SBS and should be taken into account in high-intensity laser–plasma interaction.
アンチストークス散乱および誘導ブリルアン散乱(SBS)カスケードにおけるストークス散乱について、Vlasov–Maxwellシミュレーションを用いて研究を行った。高強度レーザー・プラズマ相互作用において、誘導アンチストークスブリルアン散乱(SABS)は、第2段階のSBS再散乱後に発生する。この現象を説明するために、SABSのメカニズムが提唱された。SBS発展の初期段階では、第1段階のSBSのみが現れ、全SBS反射率は第1段階のSBSに由来する。しかし、高次のSBSおよびSABSが発生すると、SBS反射率はバースト挙動を示し、全反射率はSBSカスケードとSABSの重ね合わせに由来する。SABSはSBS再散乱と競合し、全SBS反射率を決定する。したがって、SABSを含むSBS再散乱はSBSの重要な飽和メカニズムであり、高強度レーザー・プラズマ相互作用において考慮されるべきである。