利用自陡化激光脉冲控制等离子体中电子注入与加速的极化
加速器物理
2022-10-11 v2 等离子体物理
摘要
我们描述了背景电子注入到强激光脉冲后方演化等离子体气泡中的两种注入机制之间的相互作用：一种归因于气泡的整体膨胀，另一种归因于其周期性波动。当在等离子体内部传播的强激光脉冲形成类激波陡化前沿时，这两种机制会同时发生。沿激光传播路径的等离子体气泡的周期性波动，既可以抑制由于气泡膨胀引起的电子注入，也可以与之协同作用。我们表明，由自陡化激光脉冲诱导的载波包络相位（CEP）控制的等离子体气泡波动产生了一种独特的电子注入器：膨胀相位控制波动气泡（EPUB）。EPUB注入的电子束团的纵向结构可以通过激光极化和功率进行控制，从而产生具有超短（飞秒尺度）时间结构的高电荷（数纳库仑）高电流（数十千安培）电子束。我们分析了具有极化和CEP控制能谱与角分布的高能贝塔辐射的产生，作为EPUB产生束流的一项有前景的应用。
引用
@article{arxiv.2111.03014,
title = {Polarization control of electron injection and acceleration in the plasma by a self steepening laser pulse},
author = {Jihoon Kim and Tianhong Wang and Vladimir Khudik and Gennady Shvets},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.03014},
year = {2022}
}