驱动-探针错位在准线性等离子体激光加速器中的容忍性

等离子体基加速器具有高加速度和通过分阶段或长等离子体源实现的可扩展性，这使其成为未来加速器和集束概念的优选候选人。特别是，质子驱动的加速器有望在单个阶段将粒子加速到高能。 在准线性 regime 中——即等离子体激光只有部分抽 evacuation——一个电子 witness 小束驱动一个被膨胀的激光，后者有助于保持该 witness 内部部分的辐射度。在 driver 与 witness 之间出现错位的情况下，这种行为仍然可以持续，但其有效性会降低。本文研究了该 regime 中的横向 witness 动力学，发展了描述 witness 运动的解析模型，并开发了一种基于估计相混合后 witness 密度的单参数来估计辐射度保存的度量标准。使用 AWAKE Run 2c 基线参数进行的粒子-in-cell 模拟显示，所developed的预测模型与之高度吻合。这项工作为 AWAKE 实验以及其他在准线性 regime 中运行的激光加速方案设置对齐约束提供了可能性。