Publication: Генерация электрон-позитронных пар при скользящем падении импульсного лазерного излучения на фольгу
Файлы
Дата
2023
Авторы
Самсонов, А. С.
Костюков, И. Ю.
Филипович, М.
Пухов, А.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Аннотация
Исследовано образование электрон-позитронных пар в результате взаимодействия лазерного излучения с плоской плазменной мишенью закритической плотности (фольгой). С помощью полноразмерного трёхмерного численного моделирования методом частиц в ячейках с учётом квантово-электродинамических эффектов определены такие параметры образованных пар, как их число, концентрация, спектр и угловое распределение. Исследованы две конфигурации взаимодействия, использующие различные схемы фокусировки шести лазерных пучков с параметрами, ожидаемыми на установке XCELS, на плоскую твердотельную мишень. Рассмотренные конфигурации являются неоптимальными с точки зрения максимально достижимых параметров на данной лазерной установке, но надёжными и достаточно простыми с точки зрения практической реализации. Показано, что даже в таких конфигурациях возможна генерация электрон-позитронных пар с энергиями вплоть до единиц ГэВ, полным числом частиц более 1011 и средней концентрацией 2×1020 см–3. Генерация электрон-позитронной плазмы с такими параметрами открывает возможности для лабораторного исследования ряда астрофизических процессов.
Описание
Ключевые слова
моделирование методом частиц в ячейках , процесс Брейта – Уилера , образование электрон-позитронных пар
Цитирование
Самсонов А.С., Костюков И.Ю., Филипович М., Пухов А., “Генерация электрон-позитронных пар при скользящем падении импульсного лазерного излучения на фольгу”, Квантовая электроника, 53 (2), 160–164 (2023).