Publication: Источник гамма-фотонов в мультипетаваттных многопучковых системах электродипольной конфигурации
Файлы
Дата
2023
Авторы
Ефименко, Е. С.
Башинов, А. В.
Муравьев, А. А.
Панова, Е. А.
Волокитин, В. Д.
Мееров, И. Б.
Ким, А. В.
Сергеев, А. М.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Аннотация
Исследована возможность создания сверхъяркого источника фотонов с энергиями до нескольких ГэВ на основе перспективных многопучковых лазерных систем мультипетаваттного уровня. Для достижения максимальной энергии фотонов и формирования направленного пучка фотонов в качестве основной конфигурации предложено использовать электродипольную структуру поля, максимизирующую амплитуду электрического поля в области фокуса. Исследованы зависимости характеристик генерируемого гамма-излучения от числа лазерных пучков, облучающих плазменную мишень, и их фокусировки. Показано, что для параметров лазерной системы, близких к заявленным параметрам установки XCELS, и полной мощности 36 ПВт максимальная энергия гамма-фотонов может достигать 2 ГэВ, эффективность конверсии лазерного излучения в фотоны с энергией больше 1 МэВ – 40 %, а поток фотонов с энергией больше 1 ГэВ может приближаться к 1025 с–1. Диаграмма направленности гамма-излучения может иметь ширину всего несколько мрад и несет информацию о различных режимах плазменно-полевой динамики в фокальной области. Проведенные исследования показывают, что многопучковые мультипетаваттные лазерные системы, такие как XCELS, могут стать основой для построения сверхъяркого источника гамма-излучения
Описание
Ключевые слова
многопучковые конфигурации , установка XCELS , сверхъяркий источник , мультипетаваттные системы , КЭД каскад , гамма-фотоны
Цитирование
Ефименко Е.С., Башинов А.В., Муравьев А.А., Панова Е.А., Волокитин В.Д., Мееров И.Б., Ким А.В., Сергеев А.М., “ Источник гамма-фотонов в мультипетаваттных многопучковых системах электродипольной конфигурации”, Квантовая электроника, 53 (2), 145–149 (2023).