由辐射压驱动冲击加速的单能质子束
等离子体物理
2015-05-19 v2
摘要
由强激光脉冲产生的高能离子束（> MeV）因其高电荷、低发射度、紧凑性和易于束流传输等独特性质，有望成为传统离子束源的可行替代方案。通常，加速源于激光加热固体靶的快速膨胀，但这通常会导致具有大能散的离子束。迄今为止，对能散的控制只能以降低电荷和增加复杂性为代价来实现。辐射压加速（RPA）为产生激光驱动的单能离子束提供了另一条途径。在本文中，我们展示了强红外激光与气态氢靶的相互作用可以产生能散小（约4%）且本底低的质子谱。质子能量与强度密度比（I/n）的标度表明，加速源于由辐射压驱动的临界表面钻孔产生的冲击。这些是理论上从RPA得出的首批高对比度单能束，使其在众多离子束应用中极具吸引力。
引用
@article{arxiv.1006.3163,
title = {Monoenergetic proton beams accelerated by a radiation pressure driven shock},
author = {C. A. J. Palmer and N. P. Dover and I. Pogorelsky and M. Babzien and G. I. Dudnikova and M. Ispiriyan and M. N. Polyanskiy and J. Schreiber and P. Shkolnikov and V. Yakimenko and Z. Najmudin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1006.3163},
year = {2015}
}