高功率激光脉冲压缩显著提高电子加速度效率
等离子体物理
2024-09-05 v1
摘要
在临近临界密度等离子体中以自约束模式传播超相对论强激光脉冲，可用于产生具有不同先进应用所需极端参数的电子簇。基于 3D PIC 模拟，证明了在高能电子总电荷和激光-电子转化率等方面，可实现电子加速度的最佳效率。对于给定的激光脉冲能量，通用方法是将激光热点尺寸和电子等离子体密度匹配到激光脉冲持续时间。实现最高电子产量的建议是尽可能压缩激光脉冲。例如，将few十 fs脉冲压缩至10 fs脉冲，可产生总电荷最高的高能电子簇，激光-电子转化效率可超过50%。
引用
@article{arxiv.2409.02671,
title = {Compression of high-power laser pulse leads to increase of electron acceleration efficiency},
author = {O. E. Vais and M. G. Lobok and V. Yu. Bychenkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.02671},
year = {2024}
}