A method for maintaining the acceleration rate and increasing the energy of self-injected bunch due to the use of inhomogeneous plasma

• Published in: Problems of Atomic Science and Technology
• Date: 2023
• Main Authors: Bondar, D.S., Maslov, V.I., Onishchenko, I.N.
• Format: Article
• Language: English
• Published: Національний науковий центр «Харківський фізико-технічний інститут» НАН України 2023
• Subjects: New methods of charged particles acceleration
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/196176
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: A method for maintaining the acceleration rate and increasing the energy of self-injected bunch due to the use of inhomogeneous plasma / D.S. Bondar, V.I. Maslov, I.N. Onishchenko // Problems of Atomic Science and Technology. — 2023. — № 4. — С. 67-70. — Бібліогр.: 17 назв. — англ.

The paper considers the process of excitation of a wakefield in a plasma by a laser pulse. The plasma density corresponds to the density of free electrons in the metal. A method is demonstrated for keeping self-injected bunch in the accelerating phase of the wakefield as laser pulse and bunch move in plasma with an increasing density gradient. Thus, the rate of acceleration of self-injected bunch is maintained and enhanced. Розглянуто процес збудження кільватерного поля в плазмі лазерним імпульсом. Густина плазми відповідає густині вільних електронів у металі. Продемонстровано метод утримання самоінжектованого згусткa у фазі прискорення кільватерного поля, коли лазерний імпульс і згусток рухаються в плазмі зі зростаючим градієнтом щільності. Таким чином, темп прискорення самоінжектованого згусткa зберігається.