本文關鍵詞：激光尾波場驅動準連續(xù)小角度電子束研究進展　出處：《物理學報》2017年15期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：報道了在北京大學新建成的5 Hz 200 TW飛秒激光加速器實驗裝置上利用68 TW(1.7 J,25 fs)的激光與混合氣體(99%He摻雜1%N_2)進行激光電子加速的初步實驗結果與理論分析.在實驗中觀測到了最大截止能量為290 MeV的連續(xù)電子能譜,并且最大輸出能量在一定的聚焦范圍內基本不變.二維particle-in-cell模擬表明:電離注入導致電子不斷注入,使得縱向相空間在激光傳播幾個毫米后基本被電子填滿;之后相空間中電子分布基本保持穩(wěn)定,隨著激光傳播距離的增加,輸出電子最大能量幾乎不變,這與實驗觀察到的最大輸出能量隨激光聚焦位置在一定范圍內不變的現(xiàn)象一致.實驗與模擬結果揭示了在當前實驗條件下連續(xù)電離注入對電子束品質的影響,為今后進一步優(yōu)化電離注入電子品質提供了依據(jù).
[Abstract]:Reported by the 68 TW in the newly built 5 Peking University Hz 200 TW femtosecond laser accelerator experiment device (1.7 J, 25 FS) laser and mixed gas (99%He doped 1%N_2) preliminary experimental results of laser electron acceleration and theoretical analysis. The observed maximum cut-off continuous electron energy of 290 MeV the energy spectrum, and the maximum output energy is focused in a certain range of basically unchanged. The two-dimensional particle-in-cell simulation results show that the ionization injection resulted in continuous injection of electron, the longitudinal phase space in the laser propagation of several millimeters after filled with electrons; after the phase space distribution of electrons remained stable, with the increase of laser propagation distance, the maximum output of electronic energy is almost the same, the maximum output energy and the experimentally observed consistent with the laser focus position unchanged in a certain range. Experiment and simulation results revealed in the The effect of continuous ionizing injection on the electron beam quality under current experimental conditions provides a basis for further optimizing the electron quality of ionizing injection in the future.

【作者單位】： 北京大學物理學院核科學與核技術國家重點實驗室;北京大學應用物理與技術中心;
【基金】：國家自然科學基金(批準號:11575011) 國家重大科學儀器設備開發(fā)專項(批準號:2012YQ030142) 科技部重點研發(fā)專項(批準號:SQ2016ZY04003194)資助的課題~~
【分類號】：TN249
【正文快照】： 報道了在北京大學新建成的5 Hz 200 TW飛秒激光加速器實驗裝置上利用68 TW(1.7 J,25 fs)的激光與混合氣體(99%He摻雜1%N2)進行激光電子加速的初步實驗結果與理論分析.在實驗中觀測到了最大截止能量為290 Me V的連續(xù)電子能譜,并且最大輸出能量在一定的聚焦范圍內基本不變.二維p

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