研究目的
研究激光尾波场加速器中的非线性等离子体波长标度关系。
研究成果
研究表明,等离子体波列的非线性展宽不仅取决于激光峰值强度,还与焦斑的束腰尺寸相关。该发现与解析模型不符,但与准三维粒子模拟(PIC)结果一致。这些结果凸显了建立激光尾场形成过渡区新理论模型的重要性。
研究不足
该研究受限于单次脉冲间指向波动及驱动激光的长期漂移,这影响了气泡尺寸测量的可靠性。此外,分析模型仅在驱动强度a0(约等于)1时准确。
1:实验设计与方法选择:
本研究结合少周期阴影成像与干涉测量技术,量化GeV级加速器密度范围内激光激发的等离子体波。
2:样本选择与数据来源:
实验在德国加兴的ATLAS激光装置上进行,使用钛宝石激光系统。
3:实验设备与材料清单:
ATLAS激光系统、通过氩气填充空芯光纤自相位调制产生的少周期探测脉冲、诺马斯基型干涉仪。
4:实验流程与操作步骤:
探测脉冲横向穿过相互作用区域,由显微物镜收集形成阴影图或干涉图。
5:数据分析方法:
从阴影图推导等离子体波长,通过干涉测量独立测定电子密度。
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获取完整内容-
ATLAS laser system
Delivering intense laser pulses for the excitation of plasma waves.
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Ti:sapphire laser
Generating the main laser pulses for the experiment.
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hollow core fiber
Generating few-cycle probe pulses via self-phase modulation.
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Nomarski-type interferometer
Measuring the phase difference between the plasma column and the background gas to determine electron density.
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