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利用掺杂靶材实现准单能激光离子加速的方法

等离子体物理 2015-06-18 v1

摘要

利用三维粒子模拟 (PIC) 研究了激光脉冲辐照包含氢和碳的圆盘靶材所产生的离子加速。结果表明,使用功率为 620620 TW、强度为 5×10215\times10^{21} W/cm2^2 的激光脉冲可产生能量超过 200200 MeV 的质子。在聚乙烯 (CH2_2) 靶材中,质子和碳离子通过辐射压加速分离并形成两层。此种情况下的强库仑爆炸以及各层间的库仑排斥产生了高能质子。掺杂靶材(碳盘内的低密度氢)成为一种双层靶,由位于高原子序数 (ZZ) 原子层表面的薄低密度氢盘组成,进而产生准单能质子束。

关键词

引用

@article{arxiv.1402.5226,
  title  = {Approach towards quasi-monoenergetic laser ion acceleration with doped target},
  author = {Toshimasa Morita},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1402.5226},
  year   = {2015}
}