تاثير ميدان مغناطيسي توليد شده در برهمكنش پالس ليزري پرشدت با پلاسماي كم چگال بر شتاب بسته الكتروني در رژيم حبابي

The effect of magnetic field generated by the interaction of high-intensity laser pulse and low-density plasma on electron bunch acceleration in the bubble regime

دراين مقاله تاثير ميدان مغناطيسي حاصل از برهم كنش ليزر پرشدت فمتو ثانيه اي با پلاسماي كم چگال در رژيم حبابي روي شتاب بسته الكتروني با توزيع يكنواخت گاوسي در سرعت و مكان مورد بررسي قرار گرفته است. ديده شد كه ميدان مغناطيسي مي تواند انرژي نهايي بسته الكتروني را از حدود 1GeVبه حدود 1.2GeVافزايش دهد و پهن شدگي انرژي نهايي را كاهش دهد. همچنين واگرايي نهايي بسته الكتروني نيز در حدود يك مرتبه بزرگي كاهش يافته و برابر با 3-^10*0.38 ميلي متر ميلي راديان شده است. علاوه براين، ما مشاهده كرديم ميدان مغناطيسي باعث افزايش ده درصدي تعداد الكترون هاي شتاب گرفته مي شود.

In this paper, the effect of the magnetic field generated by the interaction of femtosecond high-intensity laser with under-dense plasma in the bubble regime on the acceleration of an electron bunch with Gaussian distribution in velocity and position has been studied. It was seen that the magnetic field could increase the final energy of electron bunch from about 1 GeV to approximately 1.2 GeV and reduces the final energy spread. Also, the final emittance of electron bunch decreased about one order of magnitude and it has been equal to 0.38 * 10^-3 mm mrad. Moreover, we observed that the magnetic field caused ten percent increment in number of accelerated electrons.