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强激光与双锥靶作用加速准单能质子束

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吴凤娟, 周维民, 单连强, 张智猛, 吴春蓉, 谷渝秋. 2014: 强激光与双锥靶作用加速准单能质子束, 强激光与粒子束, 26(12): 96-100. doi: 10.11884/HPLPB201426.122001
引用本文: 吴凤娟, 周维民, 单连强, 张智猛, 吴春蓉, 谷渝秋. 2014: 强激光与双锥靶作用加速准单能质子束, 强激光与粒子束, 26(12): 96-100. doi: 10.11884/HPLPB201426.122001
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Wu Fengjuan, Zhou Weimin, Shan Lianqiang, Zhang Zhimeng, Wu Chunrong, Gu Yuqiu. 2014: Quasimonoenergetic proton beam acceleration from intense laser interaction with a double cone target, High Power Lase and Particle Beams, 26(12): 96-100. doi: 10.11884/HPLPB201426.122001
Citation: Wu Fengjuan, Zhou Weimin, Shan Lianqiang, Zhang Zhimeng, Wu Chunrong, Gu Yuqiu. 2014: Quasimonoenergetic proton beam acceleration from intense laser interaction with a double cone target, High Power Lase and Particle Beams, 26(12): 96-100. doi: 10.11884/HPLPB201426.122001
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强激光与双锥靶作用加速准单能质子束

  • 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,等离子体物理重点实验室,四川绵阳621900;西南科技大学国防科技学院,四川绵阳621010

  • 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,等离子体物理重点实验室,四川绵阳621900

  • 西南科技大学国防科技学院,四川绵阳,621010

Quasimonoenergetic proton beam acceleration from intense laser interaction with a double cone target

  • 摘要: 提出了一种新型的双锥靶结构用于准单能质子束加速.利用二维PIC粒子模拟程序研究了强激光与双锥靶作用加速产生质子束的物理过程以及质子束品质.双锥靶产生的质子束在峰值能量和发散角度等方面都明显优于相同激光条件下单锥靶和平面靶的结果.尤其与平面靶相比,双锥靶质子束的峰值能量提高了5倍以上,而且很好地保持准单能性.一方面双锥靶的内锥部分是临界密度材料,提高了激光的吸收效率;另一方面双锥靶内形成了更强的准静态磁场,可以约束引导更多的超热电子传输过锥尖,进而增强加速质子束的鞘层电场.
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出版历程
  • 刊出日期:  2014-12-30

强激光与双锥靶作用加速准单能质子束

  • 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,等离子体物理重点实验室,四川绵阳621900;西南科技大学国防科技学院,四川绵阳621010
  • 中国工程物理研究院激光聚变研究中心,等离子体物理重点实验室,四川绵阳621900
  • 西南科技大学国防科技学院,四川绵阳,621010

摘要: 提出了一种新型的双锥靶结构用于准单能质子束加速.利用二维PIC粒子模拟程序研究了强激光与双锥靶作用加速产生质子束的物理过程以及质子束品质.双锥靶产生的质子束在峰值能量和发散角度等方面都明显优于相同激光条件下单锥靶和平面靶的结果.尤其与平面靶相比,双锥靶质子束的峰值能量提高了5倍以上,而且很好地保持准单能性.一方面双锥靶的内锥部分是临界密度材料,提高了激光的吸收效率;另一方面双锥靶内形成了更强的准静态磁场,可以约束引导更多的超热电子传输过锥尖,进而增强加速质子束的鞘层电场.

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