نقش یونیزاسیون میدانی در ساز و کار شتابدهی پروتون از طریق برهم‌کنش پالس شدت بالا در پهناهای متفاوت
مکانیزم شتابدهی غلافی پروتون (TNSA) یکی از رایج‌ترین مکانیزم‌های شتابدهی پروتون در چیدمان‌های تجربی می‌باشد. در این پژوهش با استفاده از شبیه‌سازی‌های دو بعدی ذره در سلول (PIC) به مطالعه اثر یونیزاسیون میدانی در برهم‌کنش پالس لیزر شدت بالا با طول پالس‌های مختلف بر روی عملکرد شتابدهی پروتون پر...
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Nuclear Science and Technology Research Institute
2022-12-01
|
| Series: | مجله علوم و فنون هسته‌ای |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://jonsat.nstri.ir/article_1500_d0fde9d504be442e5ac99c6017547fb2.pdf |
| Summary: | مکانیزم شتابدهی غلافی پروتون (TNSA) یکی از رایج‌ترین مکانیزم‌های شتابدهی پروتون در چیدمان‌های تجربی می‌باشد. در این پژوهش با استفاده از شبیه‌سازی‌های دو بعدی ذره در سلول (PIC) به مطالعه اثر یونیزاسیون میدانی در برهم‌کنش پالس لیزر شدت بالا با طول پالس‌های مختلف بر روی عملکرد شتابدهی پروتون پرداخته شده است. برای این منظور دو هدف جامد (تقریباً خنثی) و نیز پلاسمای کاملاً یونیزه از جنس آلومینیم با ضخامت 5/0 میکرومتر که با یک لایه نازک هیدروژن با ضخامت 50 نانومتر جفت شده است در نظر گرفته شده‌اند. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد با ثابت گرفتن انرژی پالس لیزر و برای شدت‌های متوسط لیزری (در این‌جا a0=10 برای پالس با پهنای 25 فمتوثانیه) استفاده از ساختار جامد منجر به افزایش انرژی بیشینه پروتون‌ها حدود 36 درصد نسبت به حالت هدف با ساختار پلاسما می‌شود. به علاوه اختلاف ایجاد شده در انرژی قطع در دو حالت هدف جامد و پلاسمای ایده‌‌آل با افزایش پهنای پالس لیزری کاهش می‌یابد. |
|---|---|
| ISSN: | 1735-1871 2676-5861 |