شتاب گيري الكترون توسط پالس ليزر قطبيده خطي در محيط خلا

Electron acceleration by a linearly polarized laser pulse in a vacuum

شتاب گيري الكترون در خلا توسط پالس ليزر با قطبش خطي، بررسي شده است. با حل معادلات حركت نسبيتي الكترونها در ميدان تابشي ليزر، مسير حركت آنها و ميزان تغييرات انرژي آنها بدست آمده است. نشان داده مي شود كه با افزايش شدت ليزر و انرژي اوليه الكترونها، پيك انرژي الكترونها افزايش مي يابد. همچنين با متوقف نمودن پالس ليزر توسط يك لايه نازكي كه داراي عمق پوسته كوچكي است، الكترونهاي پر انرژي با جدا شدن از پالس ليزر، به مسير خود در خلا ادامه مي دهند بطوريكه اگر انرژي اوليه الكترونها 40Mev باشد، انرژي آنها پس از شتاب گيري در ميدان تابشي ليزر (a0=7.5) به 1GeV افزايش مي يابد.

Electron acceleration by a plane polarized laser wave has been studied in vacuum. Relativistic equations of motion have been solved exactly for electron trajectory and energy as a function of laser intensity. It is shown that the peak electron energy increases with laser intensity and initial electron energy. If a propagating laser pulse is abruptly stopped by a thin foil, the highly energetic electrons will continue to move forward inertially and escape from the pulse, as well as the thin foil, without much loss in the energy, if their stopping distance is much larger than the laser skin depth and the thin foil thickness, respectively. An electron can gain nearly 1 GeV energy if it has 4.5 MeV initial energy and a0 = 7.5