填充预等离子体通道靶激光电子加速研究

摘要：

采用紧聚焦的超强短脉冲激光与固体通道靶相互作用是获得大电量、高准直相对论电子束的一种有效方式.实验中由于激光预脉冲烧蚀靶壁产生预等离子体会膨胀、填充到真空通道中,从而导致电子束品质发生变化.采用二维PIC粒子模拟程序研究了通道靶中填充预等离子体的电子加速过程.模拟结果显示,在功率密度为5.0×1020 W/cm2的超强短脉冲激光条件下,通道中填充一定密度的等离子体时激光场优先与低密度等离子体相互作用,激光脉冲与通道壁的相互作用减弱,电子加速机制由纵向场主导的真空电子加速转变为横向电场主导的等离子体电子加速,产生电子束具有更大的电荷量,但能量降低,发散角增大.

关键词：超强激光、电子加速、通道靶、预等离子体、粒子模拟

所属期刊栏目：34

分类号：O434.12(光学)

资助基金：国家自然科学基金11775202

在线出版日期：2022-10-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：33-38