过密硅 Petawatt 激光等离子体中绝对 keV X 射线产额与转换效率
等离子体物理
2022-09-21 v1
摘要
激光产生等离子体是常用于时间分辨成像和光谱学的明亮、短促 X 射线源。绝对测量需要准确了解激光到 X 射线的转换效率、能谱、光子产额和角分布。在此，我们报道了由亚 PW 皮秒激光脉冲辐照的薄硅箔产生的软 X 射线发射。这些绝对测量覆盖从 4.75 到 7.5 埃（1.7–2.6 keV）的连续宽光谱范围。X 射线能谱由高电荷态离子的谱线跃迁和宽带发射组成，后者包含复合以及电子在等离子体电磁场中减速时发生的自由–自由过程的贡献。我们将这些定量测量与粒子在胞模拟进行比较，从而能够区分自由–自由发射中的轫致辐射和同步辐射贡献。我们发现实验和模拟对激光到轫致辐射转换效率的估计十分吻合。这一吻合说明了实验的精确性以及对测量结果的物理解释。
引用
@article{arxiv.2112.10757,
title = {Absolute keV X-ray yield and conversion efficiency in over dense Si petawatt laser plasma},
author = {Sergey N. Ryazantsev and Artem S. Martynenko and Maksim V. Sedov and Igor Yu. Skobelev and Mikhail D. Mishchenko and Yaroslav S. Lavrinenko and Christopher D. Baird and Nicola Booth and Phil Durey and Leonard N. K. DÖhl and Damon Farley and Kathryn L. Lancaster and Paul Mckenna and Christopher D. Murphy and Tatiana A. Pikuz and Christopher Spindloe and Nigel Woolsey and Sergey A. Pikuz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.10757},
year = {2022}
}