Mecanismos para controlar el acoplamiento láser-plasma en la aceleración de electrones del campo de estela láser

Por • 28 ago, 2022 • Sección: Ciencia y tecnología
 

 

LT Dickson , CID Underwood , F. Filippi , RJ Shalloo , J. Björklund Svensson , D. Guénot , K. Svendsen , I. Moulanier , S. Dobosz Dufrénoy , CD Murphy , NC Lopes , PP Rajeev , Z. Najmudin , G. Cantono , A. Persson , O. Lundh , G. Maynard , MJV Streeter , B. Cros

Los resultados experimentales, respaldados por un modelado preciso, demuestran la optimización de un inyector basado en plasma con energía de pulso láser intermedia (< 1J), correspondiente a un vector potencial normalizadoa0= 2,15, utilizando inyección de ionización en un perfil de densidad de plasma personalizado. Experimentalmente se logra un aumento en la calidad y la energía del haz de electrones con la extensión de la rampa descendente de densidad en la salida del plasma. Se muestra que la optimización de la posición focal del pulso láser en el perfil de densidad de plasma personalizado reduce de manera eficiente la desviación angular del grupo de electrones, lo que conduce a una mejor alineación del grupo de electrones con el eje del láser. Los espectros de electrones de pico único se producen en un régimen previamente inexplorado mediante la combinación de una posición focal temprana y el control óptico adaptativo del frente de onda del láser mediante la optimización de la simetría de la distribución de energía del láser prefocal. Los resultados experimentales han sido validados a través de simulaciones de partículas en celda utilizando energía láser, distribución de fase y envolvente temporal realistas.

arXiv:2208.08126v2 [physics.plasm-ph]

Plasma Physics (physics.plasm-ph); Accelerator Physics (physics.acc-ph)

 

 

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