行波尾场管：由非相对论电子束驱动的太赫兹源
应用物理
2021-10-04 v1 加速器物理
等离子体物理
摘要
高峰值功率、可调谐、窄带太赫兹发射器因其便携性、高效性以及可在工业、医疗和军事应用中现场部署的能力而日益受到青睐。利用加速器系统通过切伦科夫辐射产生太赫兹频率，即让电子束穿过慢波尾场结构，是满足未来太赫兹需求的一种有前景的方法。迄今为止，研究努力集中于分析和设计利用激光播种聚束电子束驱动器、能量超过 5 MeV 的相对论性能量源。本文提出一种尾场太赫兹产生方案，基于让长准直流非相对论束（200 keV）穿过介质加载行波结构。降低的能量使得加速器紧凑且便携，因为介质慢波结构相比于加速单元的尺寸和重量极小。所提方案可作为工作在 0.4–1.6 THz 之间的可调谐高峰值功率太赫兹源，并产生五倍的功率增益，平均效率为 6.8%。
引用
@article{arxiv.2107.02855,
title = {Travelling Wakefield Tube: THz Source Powered by Nonrelativistic Electron Beam},
author = {Mitchell E. Schneider and Emily Jevarjian and Ben Sims and Alexander Altmark and Bas van der Geer and Sergey V. Baryshev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.02855},
year = {2021}
}