Ускорение электронов при воздействии тераваттного фемтосекундного лазерного излучения на кластеры азота

Экспериментально продемонстрирована возможность получения узконаправленного высокоэнергетичного электронного пучка, получаемого при взаимодействии тераваттного излучения Ti:Sa лазерного комплекса с азотной газо-кластерной струей при давлении газа, соответствующем границе области конденсации. Получен колимированный электронный пучок с энергией до 10 МэВ и расходимостью $\sim$ 10 мрад при концентрации плазмы $\sim$ 10$^{19}$ см$^{-3}$. Показано, что применение азота существенно улучшает пространственные (расходимость) и энергетические (заряд и форма спектра) свойства генерируемого пучка электронов по сравнению с аргоном и криптоном. Выполнен термодинамический анализ образования и состава, формируемых в сверхзвуковой струе кластеров.