脉冲宽度对准单能质子能量的影响

作     者：蔡达锋 王剑 赵宗清 谷渝秋 Cai Dafeng;Wang Jian;Zhao Zongqing;Gu Yuqiu

作者机构：内江师范学院工程技术学院四川内江641112 中国工程物理研究院激光聚变研究中心四川绵阳621900 

出 版 物：《强激光与粒子束》 (High Power Laser and Particle Beams)

年 卷 期：2011年第23卷第9期

页      面：2533-2536页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070202[理学-粒子物理与原子核物理] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(1095121) 四川省科技厅应用基础计划项目(2009JY0129) 

主　　题：激波 有质动力 单能离子束 脉冲宽度 粒子模拟 

摘      要：使用1维粒子模拟程序LPIC++模拟了不同脉冲宽度的P极化超短强激光脉冲与稠密冷等离子体靶的相互作用。模拟结果表明:激光有质动力首先推动表层等离子体形成无碰撞激波,然后激波向靶内传播,俘获靶内的质子并将其反射加速,反射质子的速度约为离子声速的2倍。当使脉冲宽度与靶厚互相匹配时,也就是靶厚等于离子声速与激光脉冲宽度的乘积时,可以得到能散为30%左右的单能束。与激光脉冲宽度与靶厚不匹配相比,准单能质子束的能量得到有效提高,提高幅度达60%。同时,为弄清2维效应的影响,还使用2维粒子模拟程序OOPIC进行了模拟,与1维所获得结果基本一致。