研究目的
研究飞秒激光脉冲（FLP）对玻璃的影响，对于众多与微加工材料相关的应用具有重要意义。为优化这些应用，需要进行数学建模。其重要性主要源于实际实验中的诊断极其困难——因为激光脉冲会在数十飞秒（1飞秒=10?1?秒）时间内与微米量级（μm）体积的玻璃发生相互作用。此时最主要（且往往唯一可测量的）参数就是透光率：即透射辐射能量与入射辐射能量的比值。飞秒激光脉冲与物质的相互作用对基础科学也颇具研究价值。实践中应用的许多物理现象（例如纳米晶格的形成）尚未得到明确解释，而数学建模仍是验证各类解释这些现象假说的主要工具。
研究成果
该论文展示了径向与角向偏振环形飞秒激光脉冲与玻璃相互作用建模的结果。研究表明，与传统高斯脉冲相比，径向偏振情况下最大吸收能量的显著增益（数倍量级）效应更为明显。值得注意的是，DSP（径向偏振光束）在大能量吸收区域呈现管状分布（图4）。在弹性塑性运动阶段后期，这将引发高压波的产生，且部分波会向系统轴线传播并相应增强。估算显示，这会产生相当于地幔压力的极端高压。因此，DSP不仅适用于技术和医学领域，对研究极端条件下的物质特性也具有重要价值。
研究不足
描述FLP与材料相互作用的方程极其复杂，甚至难以通过解析方法求解。通常连估算相关数量级都存在困难。因此，有必要建立有效的数值算法来解决这些问题。这正是本项工作的研究主题。
