Publication: Сверхъяркий лазерный источник гамма-излучения на основе бетатронного механизма
Файлы
Дата
2023
Авторы
Вайс, О. Е.
Лобок, М. Г.
Быченков, В. Ю.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Аннотация
Рассмотрен процесс генерации синхротронного излучения в плазме околокритической плотности в режиме релятивистского самозахвата распространяющегося лазерного импульса применительно к параметрам установки XCELS. Такой режим распространения обеспечивает ускорение электронов с предельно большим суммарным зарядом (на уровне нескольких десятков нанокулонов) до гигаэлектронвольтных энергий, что определяет очень высокую яркость синхротронного излучения. На основе расчета запаздывающих потенциалов проведены исследования пространственно-временных и спектрально-угловых характеристик вторичного гамма-излучения. Продемонстрировано, что лазерные импульсы установки XCELS позволят генерировать направленное вторичное излучение с энергией фотонов вплоть до 10 МэВ (и выше) и яркостью, превышающей 1023 фотон.·с–1·мм–2·мрад–2 (при Δλ/λ = 0.1 %), которая оказывается больше яркости тормозного гамма-источника для тех же самых параметров лазера. Это открывает перспективы использования бетатронного источника для фазово-контрастной микроскопии глубоко экранированных объектов.
Описание
Ключевые слова
гамма-излучение , синхротронное излучение , режим релятивистского самозахвата лазерного импульса , лазерно-плазменное ускорение частиц
Цитирование
Вайс О.Е., Лобок М.Г., Быченков В.Ю., “Сверхъяркий лазерный источник гамма-излучения на основе бетатронного механизма”, Квантовая электроника, 53 (3), 242–247 (2023).