用于集体 QED 特征的粒子减速
等离子体物理
2022-07-27 v1
摘要
频率上移已被提出作为 QED 级联产生的电子-正电子对等离子体中集体效应的首个实验特征。由于所产生的正负电子对的高有效质量会降低任何频率变化，实验室系中处于最小洛伦兹因子的停滞正负电子对曾被认为是激光上移的主要贡献者。然而，我们证明仅考虑停滞粒子不当地忽略了在激光传播方向上被重新加速的粒子的贡献。就单个粒子而言，重新加速的粒子对激光的影响应更强，且作用时间尺度更长。为使粒子对激光上移的贡献最大化，我们考虑用拉盖尔-高斯（LG）模式以更好地反射所产生的正负电子对。与高斯光束相比，LG 模式在粒子减速与重新加速上并无优势，但 LG 模式能使粒子贡献维持更久，从而允许更多对密度累积。利用结构化光束减速以使正负电子对留在激光内，应能产生更大的上移，从而降低对驱动激光的要求。
引用
@article{arxiv.2204.06755,
title = {Particle Deceleration for Collective QED Signatures},
author = {Alec Griffith and Kenan Qu and Nathaniel J. Fisch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.06755},
year = {2022}
}