利用太赫兹脉冲对相对论电子束进行光学操控
加速器物理
2011-10-03 v1 光学
摘要
已有利用微波或光辐射进行电子加速、波荡、偏转以及空间和时间聚焦的实现方案与提议。在此类应用中使用太赫兹（THz）辐射可能优于微波或光辐射，因为与微波脉冲相比，THz 脉冲可产生与被操控电子束团之间显著更小的时间抖动，且与光脉冲相反，THz 脉冲大得多的波长与电子束团的典型尺寸匹配良好。最近，聚焦电场达 1 MV/cm 的超短 THz 脉冲的产生已获证实，且预计聚焦场强甚至可达 100 MV/cm 的 THz 脉冲将成为可能。根据我们解析与数值研究的初步结果，该场强足以通过偏振 THz 脉冲以多种几何构型操控相对论电子束。例如，利用能量为 100 MeV、电荷量为 0.42 nC 的电子束团，可构建一台 30 cm 长的 THz 波荡器，用于工作在 9.6 nm 波长的饱和自由电子激光（FEL）。
引用
@article{arxiv.1109.6852,
title = {Optical Manipulation of Relativistic Electron Beams using THz Pulses},
author = {J. Hebling and J. A. Fülöp and M. I. Mechler and L. Pálfalvi and C. Tőke and G. Almási},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.6852},
year = {2011}
}
备注
4 pages, 4 figures