Сжатие и ускорение электронных сгустков до больших энергий в интерференционном поле интенсивных лазерных импульсов с наклонными амплитудными фронтами: концепция и моделирование
Аннотация:
Предложена новая концепция ускорения электронов лазерным излучением – прямое ускорение лазерными полями при интерференции нескольких релятивистски интенсивных лазерных импульсов c амплитудными фронтами, наклоненными на угол 45° к фазовым. При такой интерференции образуются ловушки, движущиеся со скоростью света и захватывающие электроны, которые возникают при ионизации газа низкой плотности самим лазерным излучением. Моделирование на основе решения релятивистского уравнения Ньютона с соответствующей силой Лоренца показывает, что данные ловушки, перемещаясь в пространстве, последовательно собирают электроны из мишени, сжимают образующийся при этом электронный ансамбль во всех направлениях до размеров меньше длины волны лазерного излучения и ускоряют его до энергий порядка нескольких ГэВ на электрон.
Ключевые слова:электроннные сгустки большой энергии, интерференционные поля.
PACS:41.75.Jv, 42.25.Hz, 52.38.Kd
Поступила в редакцию: 24.12.2012 Исправленный вариант: 18.02.2013