利用可变发射度电子束注入绘制质子束等离子体尾场中的电荷俘获与加速
加速器物理
2022-06-29 v1 等离子体物理
摘要
在 AWAKE 首次实验运行第二阶段(2018 年 5 月至 11 月),使用电子束探测和测试了铷等离子体柱中的质子驱动尾场加速。本工作中,我们分析了具有不同电子束注入参数的质子驱动等离子体尾场加速器的总体电荷俘获和逐发可重复性。 witness 电子束由配备 Cs2Te 光阴极的 RF 枪产生,该光阴极由可定制的超快深紫外(UV)激光脉冲照射。UV 光束光学系统的构建实现了适当的横向束流整形及其在光阴极上的脉冲持续时间、尺寸和位置控制,以及与在质子束中播种等离子体尾场电离激光脉冲的时间延迟。可变光阴极照明提供了产生具有可变电荷、发射度及注入等离子体柱轨迹的电子束所需的灵活性。我们展示了在优化电子注入条件下超过 15% 的电荷俘获率(注入 385 pC 电子束获得 40 pC GeV 加速电荷)。
引用
@article{arxiv.2206.14075,
title = {Mapping charge capture and acceleration in a plasma wakefield of a proton bunch using variable emittance electron beam injection},
author = {E. Granados and L. Verra and A. -M. Bachmann and E. Chevallay and S. Doebert and V. Fedosseev and F. Friebel and S. Gessner and E. Gschwendtner and S. Y. Kim and S. Mazzoni and J. T. Moody and M. Turner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.14075},
year = {2022}
}