Transporte de Haz de Electrones en Láseres de Electrones Libres Impulsados por Aceleradores de Plasma en Presencia de Radiación Sincrontrónica Coherente e Inestabilidad de Microbunching
Autores: Di Mitri, Simone; Perosa, Giovanni
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Transporte de Haz de Electrones en Láseres de Electrones Libres Impulsados por Aceleradores de Plasma en Presencia de Radiación Sincrontrónica Coherente e Inestabilidad de Microbunching
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Física
Palabras clave
Aceleradores de plasma
Brillo del haz de electrones
Láseres de electrones libres de rayos X
Transporte de haz
Colimadores de energía
Inestabilidad de microbunching
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Los aceleradores de plasma impulsados por láser y por haz prometen un brillo de haz de electrones en la salida de las celdas de plasma adecuado para láseres de electrones libres de rayos X. El transporte del haz desde el acelerador hasta el undulador puede incluir un patio de conmutación multi-curva y dispersivo en energía, en el que se pueden instalar colimadores de energía para proteger el undulador o para servir múltiples líneas de haz de fotones. La radiación sincrotrón coherente y la inestabilidad de microbunching en el patio de conmutación pueden degradar seriamente el brillo del haz acelerado, reduciendo la eficiencia de la emisión láser. Presentamos un análisis semi-analítico de esos efectos colectivos para los parámetros del haz esperados en la salida de aceleradores de plasma de última generación. Se discuten las prescripciones para el diseño de óptica lineal utilizado para minimizar la inestabilidad transversal y longitudinal del haz.
Descripción
Los aceleradores de plasma impulsados por láser y por haz prometen un brillo de haz de electrones en la salida de las celdas de plasma adecuado para láseres de electrones libres de rayos X. El transporte del haz desde el acelerador hasta el undulador puede incluir un patio de conmutación multi-curva y dispersivo en energía, en el que se pueden instalar colimadores de energía para proteger el undulador o para servir múltiples líneas de haz de fotones. La radiación sincrotrón coherente y la inestabilidad de microbunching en el patio de conmutación pueden degradar seriamente el brillo del haz acelerado, reduciendo la eficiencia de la emisión láser. Presentamos un análisis semi-analítico de esos efectos colectivos para los parámetros del haz esperados en la salida de aceleradores de plasma de última generación. Se discuten las prescripciones para el diseño de óptica lineal utilizado para minimizar la inestabilidad transversal y longitudinal del haz.