Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma

Over the past decade the production of multi-gigaelectrons from laser-driven and electron-bunch-driven plasma accelerators has been successfully demonstrated. However, applications require improvements of accelerated bunch size and its energy spread. One promising candidate to satisfy these requirem...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Вопросы атомной науки и техники
Дата:2020
Автори: Maslov, V.I., Ovsiannikov, R.T., Delerue, N., Kubytskyi, V., Levchuk, I.P., Onishchenko, I.N.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2020
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194641
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma / V.I. Maslov, R.T. Ovsiannikov, N. Delerue, V. Kubytskyi, I.P. Levchuk, I.N. Onishchenko // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 6. — С. 47-49. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-194641
record_format dspace
spelling Maslov, V.I.
Ovsiannikov, R.T.
Delerue, N.
Kubytskyi, V.
Levchuk, I.P.
Onishchenko, I.N.
2023-11-28T10:36:40Z
2023-11-28T10:36:40Z
2020
Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma / V.I. Maslov, R.T. Ovsiannikov, N. Delerue, V. Kubytskyi, I.P. Levchuk, I.N. Onishchenko // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 6. — С. 47-49. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.
1562-6016
PACS: 29.17.+w; 41.75.Lx
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194641
Over the past decade the production of multi-gigaelectrons from laser-driven and electron-bunch-driven plasma accelerators has been successfully demonstrated. However, applications require improvements of accelerated bunch size and its energy spread. One promising candidate to satisfy these requirements is to externally inject an electron bunch into an electron-bunch-driven plasma accelerator. We present studies on the optimization of the self-consistent distribution of an accelerating wakefield of plateau type, which can lead to improvement of final quality of the externally injected and accelerated electron bunch, using simulations with the particle-in-cell code LCODE. We quantified the effect of the injected bunch density on the plateau formation in the blowout regime.
За останнє десятиліття було успішно продемонстровано отримання електронів з енергією декілька гігаелектронвольт у плазмових прискорювачах з лазерним імпульсом і електронним згустком. Однак застосування вимагають поліпшення розміру згустку, що прискорюється, і його енергетичного розкиду. Одним з перспективних кандидатів для задоволення цих вимог є інжекція електронного згустку ззовні в плазмовий прискорювач, керований електронним згустком. Ми представляємо дослідження з оптимізації самоузгодженого розподілу прискорюючого кільватерного поля типу плато, яке може привести до поліпшення кінцевої якості зовні інжектованого і прискореного електронного згустку, з використанням моделювання за допомогою PIC-коду LCODE. Ми кількісно оцінили вплив щільності інжектованого згустку на формування плато в нелінійному режимі перекидання.
За последнее десятилетие было успешно продемонстрировано получение электронов с энергией несколько гигаэлектронвольт в плазменных ускорителях с лазерным импульсом и электронным сгустком. Однако приложения требуют улучшения размера ускоряемого сгустка и его энергетического разброса. Одним из многообещающих кандидатов для удовлетворения этих требований является инжекция электронного сгустка извне в плазменный ускоритель, управляемый электронным сгустком. Мы представляем исследования по оптимизации самосогласованного распределения ускоряющего кильватерного поля типа плато, которое может привести к улучшению конечного качества внешне инжектируемого и ускоренного электронного сгустка, с использованием моделирования при помощи PIC-кода LCODE. Мы количественно оценили влияние плотности инжектированного сгустка на формирование плато в нелинейном режиме опрокидывания.
This work is supported by National Research Fund of Ukraine "Support for research of leading and young scientists" grant “Transport of electron/positron bunches at high-gradient acceleration by electromagnetic fields excited in dielectric structures or plasma by a high power electron bunches and an intense laser pulse” 2020.02/0299.
en
Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
Вопросы атомной науки и техники
Basic plasma physics
Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma
Числове моделювання формування плато електронним згустком на розподілі прискорюючого кільватерного поля в плазмі
Численное моделирование формирования плато электронным сгустком на распределении ускоряющего кильватерного поля в плазме
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma
spellingShingle Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma
Maslov, V.I.
Ovsiannikov, R.T.
Delerue, N.
Kubytskyi, V.
Levchuk, I.P.
Onishchenko, I.N.
Basic plasma physics
title_short Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma
title_full Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma
title_fullStr Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma
title_full_unstemmed Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma
title_sort numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma
author Maslov, V.I.
Ovsiannikov, R.T.
Delerue, N.
Kubytskyi, V.
Levchuk, I.P.
Onishchenko, I.N.
author_facet Maslov, V.I.
Ovsiannikov, R.T.
Delerue, N.
Kubytskyi, V.
Levchuk, I.P.
Onishchenko, I.N.
topic Basic plasma physics
topic_facet Basic plasma physics
publishDate 2020
language English
container_title Вопросы атомной науки и техники
publisher Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України
format Article
title_alt Числове моделювання формування плато електронним згустком на розподілі прискорюючого кільватерного поля в плазмі
Численное моделирование формирования плато электронным сгустком на распределении ускоряющего кильватерного поля в плазме
description Over the past decade the production of multi-gigaelectrons from laser-driven and electron-bunch-driven plasma accelerators has been successfully demonstrated. However, applications require improvements of accelerated bunch size and its energy spread. One promising candidate to satisfy these requirements is to externally inject an electron bunch into an electron-bunch-driven plasma accelerator. We present studies on the optimization of the self-consistent distribution of an accelerating wakefield of plateau type, which can lead to improvement of final quality of the externally injected and accelerated electron bunch, using simulations with the particle-in-cell code LCODE. We quantified the effect of the injected bunch density on the plateau formation in the blowout regime. За останнє десятиліття було успішно продемонстровано отримання електронів з енергією декілька гігаелектронвольт у плазмових прискорювачах з лазерним імпульсом і електронним згустком. Однак застосування вимагають поліпшення розміру згустку, що прискорюється, і його енергетичного розкиду. Одним з перспективних кандидатів для задоволення цих вимог є інжекція електронного згустку ззовні в плазмовий прискорювач, керований електронним згустком. Ми представляємо дослідження з оптимізації самоузгодженого розподілу прискорюючого кільватерного поля типу плато, яке може привести до поліпшення кінцевої якості зовні інжектованого і прискореного електронного згустку, з використанням моделювання за допомогою PIC-коду LCODE. Ми кількісно оцінили вплив щільності інжектованого згустку на формування плато в нелінійному режимі перекидання. За последнее десятилетие было успешно продемонстрировано получение электронов с энергией несколько гигаэлектронвольт в плазменных ускорителях с лазерным импульсом и электронным сгустком. Однако приложения требуют улучшения размера ускоряемого сгустка и его энергетического разброса. Одним из многообещающих кандидатов для удовлетворения этих требований является инжекция электронного сгустка извне в плазменный ускоритель, управляемый электронным сгустком. Мы представляем исследования по оптимизации самосогласованного распределения ускоряющего кильватерного поля типа плато, которое может привести к улучшению конечного качества внешне инжектируемого и ускоренного электронного сгустка, с использованием моделирования при помощи PIC-кода LCODE. Мы количественно оценили влияние плотности инжектированного сгустка на формирование плато в нелинейном режиме опрокидывания.
issn 1562-6016
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/194641
citation_txt Numerical simulation of plateau formation by an electron bunch on the distribution of an accelerating wakefield in a plasma / V.I. Maslov, R.T. Ovsiannikov, N. Delerue, V. Kubytskyi, I.P. Levchuk, I.N. Onishchenko // Problems of atomic science and tecnology. — 2020. — № 6. — С. 47-49. — Бібліогр.: 22 назв. — англ.
work_keys_str_mv AT maslovvi numericalsimulationofplateauformationbyanelectronbunchonthedistributionofanacceleratingwakefieldinaplasma
AT ovsiannikovrt numericalsimulationofplateauformationbyanelectronbunchonthedistributionofanacceleratingwakefieldinaplasma
AT deleruen numericalsimulationofplateauformationbyanelectronbunchonthedistributionofanacceleratingwakefieldinaplasma
AT kubytskyiv numericalsimulationofplateauformationbyanelectronbunchonthedistributionofanacceleratingwakefieldinaplasma
AT levchukip numericalsimulationofplateauformationbyanelectronbunchonthedistributionofanacceleratingwakefieldinaplasma
AT onishchenkoin numericalsimulationofplateauformationbyanelectronbunchonthedistributionofanacceleratingwakefieldinaplasma
AT maslovvi čislovemodelûvannâformuvannâplatoelektronnimzgustkomnarozpodílípriskorûûčogokílʹvaternogopolâvplazmí
AT ovsiannikovrt čislovemodelûvannâformuvannâplatoelektronnimzgustkomnarozpodílípriskorûûčogokílʹvaternogopolâvplazmí
AT deleruen čislovemodelûvannâformuvannâplatoelektronnimzgustkomnarozpodílípriskorûûčogokílʹvaternogopolâvplazmí
AT kubytskyiv čislovemodelûvannâformuvannâplatoelektronnimzgustkomnarozpodílípriskorûûčogokílʹvaternogopolâvplazmí
AT levchukip čislovemodelûvannâformuvannâplatoelektronnimzgustkomnarozpodílípriskorûûčogokílʹvaternogopolâvplazmí
AT onishchenkoin čislovemodelûvannâformuvannâplatoelektronnimzgustkomnarozpodílípriskorûûčogokílʹvaternogopolâvplazmí
AT maslovvi čislennoemodelirovanieformirovaniâplatoélektronnymsgustkomnaraspredeleniiuskorâûŝegokilʹvaternogopolâvplazme
AT ovsiannikovrt čislennoemodelirovanieformirovaniâplatoélektronnymsgustkomnaraspredeleniiuskorâûŝegokilʹvaternogopolâvplazme
AT deleruen čislennoemodelirovanieformirovaniâplatoélektronnymsgustkomnaraspredeleniiuskorâûŝegokilʹvaternogopolâvplazme
AT kubytskyiv čislennoemodelirovanieformirovaniâplatoélektronnymsgustkomnaraspredeleniiuskorâûŝegokilʹvaternogopolâvplazme
AT levchukip čislennoemodelirovanieformirovaniâplatoélektronnymsgustkomnaraspredeleniiuskorâûŝegokilʹvaternogopolâvplazme
AT onishchenkoin čislennoemodelirovanieformirovaniâplatoélektronnymsgustkomnaraspredeleniiuskorâûŝegokilʹvaternogopolâvplazme
first_indexed 2025-11-28T04:12:41Z
last_indexed 2025-11-28T04:12:41Z
_version_ 1850853329722146816