基于等离子体加速产生并加速X射线波长聚束的高亮度电子束
加速器物理
2022-06-17 v1 等离子体物理
摘要
我们通过粒子网格（PIC）模拟与理论分析表明，在非线性等离子体波尾场中，利用周期调制密度下的密度下斜坡注入，可直接产生密度在埃尺度上调制的优质电子束。密度调制以调制周期为间隔开启和关闭电子的注入。由于电子初始位置与其在尾场内最终俘获位置之间独特的纵向映射关系，这导致电子束的密度调制波长比等离子体密度调制波长短数个数量级。两束同向频率的对向传播激光的有质动力可在半个激光波长处产生密度调制。假设激光波长为，完全自洽的OSIRIS PIC模拟表明该方案可产生波长在10至100埃之间调制的优质束。此类束流经共振波荡器可产生完全相干、稳定、数百GW的X射线。
引用
@article{arxiv.2010.16081,
title = {Generation and acceleration of high brightness electrons beams bunched at X-ray wavelengths using plasma-based acceleration},
author = {Xinlu Xu and Fei Li and Frank S. Tsung and Kyle Miller and Vitaly Yakimenko and Mark J. Hogan and Chan Joshi and Warren B. Mori},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.16081},
year = {2022}
}
备注
6 pages, 4 figures