نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسنده
گروه فیزیک،دانشگاه گنبد کاووس، گنبد کاووس
چکیده
در این مقاله شتاب الکترون با استفاده از تپ قطبیدۀ شعاعی در حضور میدان مغناطیسی ویگلر پیچشی و میدان مغناطیسی محوری مطالعه شد. معادلات حاکم بر دینامیک الکترون در حضور این میدانهای الکتریکی و مغناطیسی با روش رانگ-کوتای مرتبۀ 4 حل شدند. تأثیر میدان مغناطیسی محوری و زاویۀ تزریق الکترون روی انرژی کسب شده توسط الکترون مورد بررسی قرار گرفت. مطالعات عددی انجام شده نشان داد که انرژی نهایی الکترون به اندازۀ میدان مغناطیسی و زاویۀ تزریق وابسته است. دیده شد با اعمال میدان مغناطیسی در حدود 2/1 کیلوتسلا و زاویۀ تزریق در حدود 11 درجه، الکترون میتواند در حدود GeV 3/8 انرژی کسب کند که 40% بیشتر از حالت تزریق با زاویۀ صفر درجه و عدم حضور میدان مغناطیسی خارجی است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Investigation of electron acceleration in vacuum by a radially polarized laser pulse in the presence of helical wiggler field and axial magnetic field guiding
نویسنده [English]
- M asri
Department of physics, Gonbad Kavous university, Gonbad Kavous, Iran
چکیده [English]
In this paper, electron acceleration by a radially polarized laser pulse in the presence of helical wiggler magnetic field and axial magnetic field has been studied. The governing equations on electron dynamics in the presence of these electric and magnetic fields were solved by the fourth order Runge-Kuta method. The effect of axial magnetic field and electron injection angle on energy gained by the electron was investigated. Numerical studies have shown that the final energy of an electron depends on the value of the magnetic field and the injection angle. It was seen that by applying a magnetic field of about 0.2 and the injection angle of about 11 degrees, the electron can gain final energy of about 3.8 GeV, which is 40 percent more than the case of zero degrees injection angle and the absence of external magnetic field.
کلیدواژه‌ها [English]
- electron acceleration
- radially polarized laser pulse
- helical wiggler
- magnetic field
- M D Perry and G Mouron, Science 264 (1994) 917.
- V Yanovsky, et all., Opt. Exp. 16 (2008) 2109.
- P X Wang, et all., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. Sect. A 482 (2002) 581.
- Y I Salamin, Phys. Rev. A 73 (2006) 043402.
- E Esarey, C B Schroeder, and W P Leemans, Rev. Mod. Phys. 81 (2009) 1229.
- T Tajima and J M Dawson, Phys. Rev. Lett. 43 (1979) 267.
- H S Ghotra and N Kant, Opt. Commun. 365 (2016) 231.
- L J Lu, S Z Ming, and Z Jun, Chin. Phys. B 21 (2012) 024101.
- N M Jisrawi, B J Galow, and Y I Salamin, Laser Part. Beams 32 (2014) 671.
- G M Lerman and U Levy, Opt. Express 16 (2008) 4567.
- D N Gupta, et al., Phys. Lett. A 368 (2007) 402.
- H S Ghotra and N Kant, Laser Phys. Lett. 13 (2016) 065402.
- M Kaur and D N Gupta, IEEE Trans. Plasma Sci. 45 (2017) 2841.
- K P Singh and M Kumar, Phys. Rev. ST Accel. Beams 14 (2011) 030401.
- H S Ghotra and N Kant, Phys. Plasmas 23 (2016) 013101.
- S Mirzanejhad, et al., Phys. Plasmas 13 (2006) 123105.
)