Electron trapping and reinjection in prepulse-shaped gas targets for laser-plasma accelerators
Electron trapping and reinjection in prepulse-shaped gas targets for laser-plasma accelerators
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激光等离子体加速器预脉冲形状气体靶中的电子捕获和再注入
DOI：
10.1103/physrevaccelbeams.23.111301
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发表时间：
2020
影响因子：
1.7
通讯作者：
Scott R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Scott R
识别并描述了激光尾场电子加速的注入、发射选择和后加速的新颖机制。结果表明，激光预脉冲可以通过多光子电离产生电离等离子体灯丝，这会加热电子和离子，驱动与激光轴对齐的椭圆体爆炸波。随后的高强度激光脉冲产生等离子体尾场，在进入爆炸波结构的前缘时，电子密度急剧下降，导致密度下降的电子注入。注入的电子在爆炸波内被加速。主激光脉冲传播通过爆炸波后，它会在均匀背景等离子体内驱动次级尾场。在离开冲击波结构时，预加速的电子遇到这些次级尾场，被重新捕获，并加速到更高的能量。由于爆炸波的纵向范围，只有那些横向速度较小的电子被重新俘获，从而有可能产生横向尺寸和发射度减小的电子束。
A novel mechanism for injection, emittance selection, and postacceleration for laser wakefield electron acceleration is identified and described. It is shown that a laser prepulse can create an ionized plasma filament through multiphoton ionization and this heats the electrons and ions, driving an ellipsoidal blast-wave aligned with the laser-axis. The subsequent high-intensity laser-pulse generates a plasma wakefield which, on entering the leading edge of the blast-wave structure, encounters a sharp reduction in electron density, causing density down-ramp electron injection. The injected electrons are accelerated towithin the blast-wave. After the main laser-pulse has propagated past the blast-wave, it drives a secondary wakefield within the homogenous background plasma. On exiting the blast-wave structure, the preaccelerated electrons encounter these secondary wakefields, are retrapped, and accelerated to higher energies. Due to the longitudinal extent of the blast-wave, only those electrons with small transverse velocity are retrapped, leading to the potential for the generation of electron bunches with reduced transverse size and emittance.
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影响因子：
8.6
作者：
Osterhoff, J.;Popp, A.;Karsch, S.
通讯作者：
Karsch, S.
DOI：
10.1103/physreve.73.036407
发表时间：
2006-03
期刊：
Physical review. E, Statistical, nonlinear, and soft matter physics
影响因子：
--
作者：
T. Hosokai;K. Kinoshita;T. Ohkubo;A. Maekawa;M. Uesaka;A. Zhidkov;A. Yamazaki;H. Kotaki;M. Kando;K. Nakajima;S. V. Bulanov;P. Tomassini;A. Giulietti;D. Giulietti
通讯作者：
T. Hosokai;K. Kinoshita;T. Ohkubo;A. Maekawa;M. Uesaka;A. Zhidkov;A. Yamazaki;H. Kotaki;M. Kando;K. Nakajima;S. V. Bulanov;P. Tomassini;A. Giulietti;D. Giulietti
影响因子：
8.6
作者：
Buck, A.;Wenz, J.;Veisz, L.
通讯作者：
Veisz, L.
利用外部磁场 B〜1 T 和激光预脉冲增强激光尾流场加速中的电子能量
影响因子：
4
作者：
T. Hosokai;A. Zhidkov;A. Yamazaki;Y. Mizuta;M. Uesaka;R. Kodama
通讯作者：
R. Kodama
等离子体波导的光学模式结构
DOI：
10.1103/physreve.61.1954
发表时间：
2000
期刊：
Physical review. E, Statistical physics, plasmas, fluids, and related interdisciplinary topics
影响因子：
--
作者：
Clark;Milchberg
通讯作者：
Milchberg