利用空心通道等离子体中稳定非对称模式对正电子束进行高效率均匀尾场加速
等离子体物理
2021-11-09 v2 加速器物理
摘要
吹空区体制下的等离子体尾场加速因有望同时提供大加速梯度与高能量传输效率并保持优异束品质,对电子束的高能加速尤为前景广阔。然而,迄今尚未发现等离子尾场中正电子加速的等效体制。我们表明,在短传播距离后,非对称电子束在空心等离子体通道中驱动出对正电子束兼具加速与聚焦作用的稳定尾场。置于驱动束后合适距离的高电荷正电子群可通过束加载展平纵向尾场并增强横向聚焦力,从而实现正电子的高效率、窄能散加速。三维准静态粒子网格(PIC)模拟显示,从尾场到正电子的能量提取效率超过30%,且能散可达1%水平,并存在进一步优化空间。
引用
@article{arxiv.2012.06095,
title = {High efficiency uniform wakefield acceleration of a positron beam using stable asymmetric mode in a hollow channel plasma},
author = {Shiyu Zhou and Jianfei Hua and Wei Lu and Weiming An and Warren B. Mori and Chan Joshi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.06095},
year = {2021}
}