等离子体中对长质子束自调制不稳定性进行播种的技术
加速器物理
2023-05-02 v1 等离子体物理
摘要
欧洲核子研究中心（CERN）的先进尾场实验（AWAKE）依赖于长相对论质子束在等离子体中的播种自调制（SM）来将外部注入的MeV见证电子束加速至GeV能量。在AWAKE Run 1（2016–2018）和Run 2a（2021–2022）期间，实验研究了两种播种方法：相对论电离前沿播种和电子束播种。第一种中，短激光脉冲在质子束内共传播并电离铷蒸气，产生等离子体。第二种中，短电子束在质子束之前于等离子体中传播并驱动种子尾场。这两种播种方法将在AWAKE Run 2b（2023–2024）中进一步使用，以研究其在存在等离子体密度阶跃时对SM演化的影响。在本报告中，我们将展示主要实验结果，并讨论其对实验未来设计的影响，特别是Run 2c（2028年开始），其中等离子体将被分为两段：一段专用于质子束的SM，另一段用于电子加速过程。
引用
@article{arxiv.2305.00431,
title = {Techniques to seed the self-modulation instability of a long proton bunch in plasma},
author = {L. Verra and G. Zevi Della Porta and E. Gschwendtner and M. Bergamaschi and P. Muggli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.00431},
year = {2023}
}
备注
Proceedings of International Particle Accelerator Conference IPAC 2023