光帆加速中的高能高质量离子束
等离子体物理
2020-02-27 v1
摘要
一束超强激光脉冲照射薄固体密度箔片，原则上可以加速整个箔片，从而产生致密、准直且准单能的离子束。这些独特特征使得光帆机制中的辐射压力加速成为一种很有前景的加速机制，适用于需要致密和高通量离子束的应用。然而，若干不稳定性的出现通常导致箔片变形和加热，从而造成辐射压力加速阶段的过早终止以及离子能谱的强烈展宽。本文中我们表明：（i）可获得的每核子离子能量与不稳定性发展之间存在关系，使得离子能量增加会导致横向调制效应增强；（ii）上述关系可通过激光脉冲与箔片参数的适当匹配而减弱，从而可以产生具有高质量能谱特征的高能致密离子束。
引用
@article{arxiv.2002.11563,
title = {High-Energy and High-Quality Ion beams in Light Sail Acceleration},
author = {Maitreyi Sangal and Matteo Tamburini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.11563},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 8 figures