等离子体尾场加速器吹空区中的正电子束负载与加速

非线性吹空区中的等离子体尾场加速已被证明能提供高加速梯度与高能量传输效率，同时保持电子加速的优良束流品质。相比之下，该区中正电子加速的研究仍处于初步阶段。我们发现，在电子束驱动的吹空腔后部加载强流正电子束，可自洽地形成并维持一条轴上电子细丝。通过解析模型与全非线性模拟，我们表明该同轴电子细丝不仅能聚焦正电子束，而且以不同于吹空区中电子束负载的方式改变所加载的纵向尾场。利用模拟，我们证明高电荷正电子束可被加速，从尾场到正电子的能量传输达数十百分比，诱导能散为百分量级，归一化发射度为数 mm$\cdot$mrad，同时显著耗尽电子驱动束的能量。该概念也可推广至电子与正电子束的同时加速以及高变换比正电子加速。