Повышение выхода горячих электронов и гамма-излучения подбором толщины преплазмы мишени, облучаемой коротким лазерным импульсом

С использованием трехмерного численного моделирования исследованы зависимости температуры и числа горячих электронов от размеров плазменной короны мишени в виде тонкой фольги, облучаемой коротким лазерным импульсом релятивистской интенсивности. Для лазерного импульса с энергией 300 мДж длительностью 30 фс установлен оптимальный размер преплазмы, обеспечивающий оптимальный выход в направлении вперед ускоренных электронов, способных производить гамма-кванты с энергией в единицы МэВ. Изучена генерация гамма-излучения такими лазерно-ускоренными электронами, бомбардирующими мишень-конвертер, установленный позади лазерной мишени, и показано, что яркость такого гамма-источника достигает 10¹⁵ фот.·с^-1·мрад^-2·мм^-2(0.1% BW)^-1.