模拟维度对空心微通道靶中激光驱动电子加速与光子发射的影响
等离子体物理
2021-10-27 v1
摘要
利用二维(2D)和三维(3D)动力学模拟,我们考察了模拟维度对空心微通道靶中激光驱动电子加速及准直 射线束发射的影响。我们证明,由于不同几何中激光相速度的变动,模拟维度显著影响了电子加速与光子产生的结果。在具有圆柱几何的 3D 模拟中,由于传播激光场更高的相速度,电子的加速过程提前终止;相反,具有平面几何的 2D 模拟往往具有延长的电子加速,从而产生能量高得多的电子。发现 3D 装置中产生的光子束伴随更低的转换效率而更加发散。我们的工作得出结论:2D 模拟能定性复现 3D 模拟中的特征,但对于定量评估和可靠预测以辅助实验设计,强烈推荐使用 3D 建模。
引用
@article{arxiv.2104.07251,
title = {Effects of simulation dimensionality on laser-driven electron acceleration and photon emission in hollow micro-channel targets},
author = {Tao Wang and David Blackman and Katherine Chin and Alexey Arefiev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.07251},
year = {2021}
}